Видове оптични явления в атмосферата. Оптични явления: примери. Светлина, мираж, северно сияние, дъга. Двойна, тясна и широка дъга

Оптични явления в природата

Явления, свързани с пречупване на светлината.

Миражи.

В нехомогенна среда светлината се разпространява нелинейно. Ако си представим среда, в която показателят на пречупване се променя отдолу нагоре, и мислено я разделяме на тънки хоризонтални слоеве, тогава, като се имат предвид условията за пречупване на светлината при преминаване от слой на слой, ние отбелязваме, че в такава среда светлинният лъч трябва постепенно да променя посоката си.

Фактът, че цветовете се появяват в атмосферата, се дължи на факта, че бялата светлина се разпада на съставните й части - червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово - докато взаимодейства с материали в атмосферата. Това взаимодействие отнема едно от трите общи форми: отражение, пречупване и дифракция.

Отражение възниква, когато светлинните лъчи удрят гладка повърхност и се връщат под ъгъл, равен на ъгъла на входящите лъчи. Отражението може да обясни произхода на цвета в някои случаи, тъй като някои части от бялата светлина се абсорбират или отразяват по -лесно от други. Например обект, който изглежда зелен, го прави, защото този обект поглъща всички дължини на вълните на бялата светлина, с изключение на зелената, която се отразява.

Светлинният лъч претърпява такова изкривяване в атмосферата, при което по една или друга причина, главно поради неравномерното му нагряване, коефициентът на пречупване на въздуха се променя с височина.

Въздухът обикновено се нагрява от почвата, която абсорбира енергията от слънчевите лъчи. Следователно температурата на въздуха намалява с надморската височина. Известно е също, че плътността на въздуха също намалява с височината. Установено е, че с увеличаване на надморската височина индексът на пречупване намалява, така че лъчите, преминаващи през атмосферата, се огъват, огъвайки се към Земята. Това явление се нарича нормално пречупване на атмосферата. В резултат на пречупване небесните тела ни се струват донякъде „издигнати“ (по -високи от истинската си височина) над хоризонта.



Миражите са разделени на три класа.
Първият клас включва най-често срещаните и прости по произход, така наречените езерни (или по-ниски) миражи, които предизвикват толкова много надежди и разочарования сред пътешествениците в пустинята.

Някои загадки на оптичните явления

Една форма на отражение - вътрешно отражение - често участва в обясняването на оптични явления. По време на вътрешното отражение светлината навлиза в една повърхност. Прозрачният материал се отразява от вътрешната повърхност на материала и след това се отразява втори път от материала. Цветът на дъгата може частично да се обясни от гледна точка на вътрешното отражение.

Гръмотевични облаци

Пречупването е огъването на светлината, която се движи под ъгъл от един прозрачен материал към втори прозрачен материал. Светлинните вълни, пътуващи през водата и след това през въздуха, се огъват, което кара окото да създава визуален образ на обект. Може би най -често срещаният пример за атмосферно пречупване е изместването на астрономическите тела. Когато слънцето е директно над нас, светлинните лъчи, които излъчва, преминават директно през земната атмосфера. Не се получава пречупване и не се променя видимото положение на слънцето.

Обяснението за това явление е просто. Долните слоеве въздух, затоплени от почвата, все още не са имали време да се издигнат нагоре; индексът на пречупване на светлината им е по -малък от горните. Следователно лъчите светлина, излъчвани от обекти, огъващи се във въздуха, попадат в окото отдолу.

Няма нужда да пътувате до Африка, за да видите мираж. Може да се наблюдава в горещ, тих летен ден и над затоплената повърхност на асфалтовата магистрала.

С приближаването на слънцето към хоризонта ситуацията се променя. Светлината от слънцето влиза в земната атмосфера под ъгъл и се пречупва. Окото вижда пътя на светлината, когато е огъната и приема, че е дошла от позиция в небето, която е малко по -висока, отколкото е в действителност. Тоест видимото местоположение на Слънцето е компенсирано с някакъв ъгъл от истинското му местоположение. Същата ситуация е вярна за всеки астрономически обект. Колкото по -близо е звездата до хоризонта например, толкова повече видимото й положение се измества от истинското й положение.

Миражи от втория клас се наричат ​​горни или отдалечени.

Те се появяват в случай, че горните слоеве на атмосферата се окажат особено разредени по някаква причина, например, когато нагретият въздух попадне там. Тогава лъчите, излъчвани от земните обекти, се извиват по -силно и достигат земната повърхноствървейки под стръмен ъгъл към хоризонта. Окото на наблюдателя ги проектира в посоката, в която те влизат в него.

Един от най -ярките примери за пречупване на слънчевата светлина е зелената светкавица. Този термин се отнася до факта, че е в момента след залез или изгрев. Понякога на хоризонта на върха на слънцето може да се види изблик на зелена светлина с продължителност по -малка от секунда. Зелената светлина е последният остатък от пречупена слънчева светлина земна атмосферавсе още видими, след като всички червени, оранжеви и жълти лъчи са изчезнали. Зелената светлина остава на този етап, тъй като по -късите дължини на вълната на светлината - синя и виолетова - се разпръскват от атмосферата.




Очевидно във факта, че по брега се наблюдават голям брой далекобойни миражи Средиземно море, вината е пустинята Сахара. Горещите въздушни маси се издигат над него, след това се отвеждат на север и създават благоприятни условия за появата на миражи.

Горни миражи се наблюдават и в Скандинавските страникогато духа топъл южен вятър. Горните слоеве на атмосферата се оказват нагрети, а долните - охладени поради наличието на големи маси от топящ се лед и сняг.

Зелената светкавица се вижда рядко. Светлината, отскачаща от малки обекти, не се отразява равномерно, а се разпръсква във всички посоки. Процесът на разсейване е отговорен за факта, че хората виждат небето като синьо. Когато бялата светлина от слънцето удари молекулите на кислорода и азота, тя се разсейва избирателно. Тоест, светлината с по -къси дължини на вълните - синьо, зелено, индиго и виолетово - разсейва повече от светлината с по -дълги дължини на вълните - червено, оранжево и жълто. Без значение къде човек стои на повърхността на Земята, той или тя е по -вероятно да види синкава светлина, разпръсната от молекулите на въздуха, отколкото светлина с други нюанси.

Миражите от третия клас - ултра -далечно виждане - са трудни за обяснение. Бяха направени предложения за образуването на гигантски въздушни лещи в атмосферата, за създаването на вторичен мираж, тоест мираж от мираж. Възможно е йоносферата да играе роля тук, отразявайки не само радиовълни, но и светлинни вълни.

Явления на дисперсия на светлина

Звездите блещукат; няма планети. Това общо, макар и неприкосновено правило, може да се обясни чрез пречупване. Звездите са толкова далечни, че тяхната светлина достига до земната атмосфера като една единствена светлинна точка. Тъй като този много тесен лъч светлина пътува през земната атмосфера, той се пречупва и разпръсква от молекули и по -големи частици материя. Понякога светлината се движи директно към наблюдателя, а понякога пътят й се отклонява. Наблюдател, сякаш светлината на звездата се редува много пъти в секунда, което предизвиква мигане.

Планетите обикновено не мигат, защото са по -близо до Земята. Светлината, която достига до Земята от тях, се състои от по -широки лъчи, а не от тесни лъчи. Пречупването или разсейването само на един или два светлинни лъча от целия лъч не води до изчезването на светлината. Във всеки един момент достатъчен брой светлинни лъчи достигат до повърхността на Земята от планетата, за да създадат усещане за непрекъснат лъч светлина.

Дъгата е красив небесен феномен - винаги е привличала вниманието на човек. В старите времена, когато хората все още знаеха много малко за света около тях, дъгата се смяташе за „небесен знак“. И така, древните гърци смятали, че сто дъга е усмивката на богинята Ирис. Наблюдава се дъга в посока, обратна на Слънцето, на фона на дъждовни облаци или дъжд. Многоцветна дъга обикновено се намира на разстояние 1-2 км от наблюдателя Ra, понякога може да се наблюдава на разстояние 2-3 m на фона на капки вода, образувани от фонтани или водни пръски

Оптични явления в атмосферата: полярно сияние

Един от най -известните оптични явления, който се случва по време на пречупване, е мираж. Един вид мираж - долният мираж - възниква, когато слой въздух близо до земята се нагрява повече от въздуха над него. Когато това се случи, светлинните лъчи преминават през два прозрачни носителя - горещ, по -малко плътен въздух и по -хладен, по -плътен въздух и пречупване. В резултат на пречупване на повърхността на Земята се появява синьо небе; може да изглежда като водно тяло и обекти като дървета се отразяват в тази вода.




Дъгата има седем основни цвята, плавно преминаващи един в друг.

Видът на дъгата, яркостта на цветовете, ширината на ивиците зависят от размера на водните капки и техния брой. Големите капки създават по -тясна дъга с рязко отличаващи се цветове, малките създават неясна, избледняла и дори бяла дъга. Ето защо ярка, тясна дъга се вижда през лятото след гръмотевична буря, по време на която падат големи капки.

Двойна, тясна и широка дъга

Вторият вид мираж - перфектният мираж - се образува, когато слоят въздух близо до земята е много по -хладен от въздуха над него. В тази ситуация светлинните лъчи от обекта се пречупват по такъв начин, че обектът е окачен във въздуха над истинското си положение. Това явление понякога се нарича предстоящо.

Най -забележителното в атмосферата може да бъде дъгата. За да разберете как се създава дъга, представете си един лъч бяла светлина, удрящ сферична капка вода. Когато светлината преминава от въздух към вода, тя се пречупва. Всеки цвят, присъстващ в бялата светлина, се пречупва в различно количество - сините и виолетовите са повече от червените и жълтите. Казва се, че светлината се разсейва или разделя според цвета. След като разпръснатите лъчи преминават във водната капка, те отразяват задната вътрешна повърхност на капчицата и отново излизат във въздуха.

Теорията на дъгата е дадена за първи път през 1637 г. от Р. Декарт. Той обясни дъгата като явление, свързано с отражението и пречупването на светлината в дъждовните капки.

Образуването на цветове и тяхната последователност бяха обяснени по -късно, след решаване на сложната природа на бялата светлина и нейната дисперсия в средата. Теорията на дифракцията на дъгата е разработена от Erie и Pertner.

Когато светлинните лъчи излязат от водата във въздуха, те се пречупват отново. В резултат на това второ пречупване отделянето на сините и виолетовите от червените и жълтите става по -отчетливо. Наблюдател на земната повърхност може да види нетния резултат от тази последователност от събития, повтарящи се отново и отново в милиарди отделни водни капчици. Произведената дъга се състои просто от бялата светлина на слънцето, разделена на съставните й части от всяка отделна капчица вода.

Халогени, слънчеви лъчи и слънчеви стълбове

Преминаването на слънчевата светлина през цирусовите облаци може да причини някой от оптичните явления, известни като ореоли, слънчеви лъчи или стълбове на слънцето. Едно от обясненията за тези явления е, че пернатите облаци са съставени от малки ледени кристали, които пречупват светлината през много специфични ъгли, а именно 22 ° и 46 °. Когато слънчевата светлина блести през цирусови облаци, всеки малък леден кристал действа като стъклена призма, пречупвайки светлината под ъгъл от 22 ° или 46 °.

Явления на светлинни смущения

Белите светлинни кръгове около Слънцето или Луната, които са резултат от пречупване или отражение на светлината от ледени или снежни кристали в атмосферата, се наричат ​​ореоли. В атмосферата присъстват малки кристали вода и когато лицата им образуват прав ъгъл с равнината, преминаваща през Слънцето, наблюдателя и кристалите, характерният бял ореол, заобикалящ Слънцето, става видим в небето. Така че ръбовете отразяват светлинните лъчи с отклонение 22 °, образувайки ореол. В студения сезон ореолите, образувани от ледени и снежни кристали на земната повърхност, отразяват слънчевата светлина и я разпръскват в различни посоки, създавайки ефект, наречен диамантен прах.

Един пример за това явление е ореолът. Слънчевата светлина, проблясваща през цирусови облаци, се пречупва по такъв начин, че светлинният кръг е с ореолова форма около Слънцето. Ореолът може да се появи при 22 ° или 46 °. Когато сравнително големи кристали лед са ориентирани хоризонтално в облак цир, формата на пречупване, което те образуват, не е кръг, а отразява отражението на слънцето.

Това отразено изображение се намира на 22 ° от действителното слънце, често на или малко над хоризонта. Доналд. Метеорология: Атмосфера в действие. 2 -ро изд. Грийнлер, Робърт. Дъги, ореол и слава. Lutgens, Frederick K. and Edward J. Lutgens, Frederick C. Edward J. Tarbuk и Dennis Tasa. Атмосфера: Въведение в метеорологията. 8 -мо изд.

Най -известният пример за голям ореол е известният, често повтарящ се „Brocken Vision“. Например, човек, застанал на хълм или планина, зад чийто гръб слънцето изгрява или залязва, открива, че сянката му, падайки върху облаците, става невероятно огромна. Това се дължи на факта, че най -малките капчици мъгла се пречупват и отразяват слънчевата светлина по специален начин. Феноменът е получил името си от връх Брокен в Германия, където поради честите мъгли този ефект може да се наблюдава редовно.

След това копирайте и поставете текста във вашата библиография или списък с цитирани произведения. Тъй като всеки стил има свои собствени нюанси на форматиране, които се променят с течение на времето, и не цялата информация е достъпна за всяка връзка или статия, сайтът не може да гарантира, че всеки цитат, който създава. Ето защо е най -добре да използвате цитирането на сайтове като отправна точка, преди да проверите стила спрямо изискванията на вашето училище или публикация и най -новата информация, налична на тези сайтове.

Ето защо, не забравяйте да се обърнете към тези указания, когато редактирате своята библиография или списък с цитирани произведения. Датата на търсене обаче често е важна. ... Попада върху колекция от водни капчици - както при дъжд, пръскане и мъгла. Дъгата се наблюдава в посока, обратна на Слънцето.

Паргелия.

"Pargelius" в превод от гръцки означава "фалшиво слънце". Това е една от формите на ореола (виж параграф 6): едно или повече допълнителни изображения на Слънцето се наблюдават в небето, разположени на същата височина над хоризонта като истинското Слънце. Милиони вертикални ледени кристали, отразяващи слънцето, образуват този красив феномен.

Паргелия може да се наблюдава при спокойно време с ниско положение на Слънцето, когато значителен брой призми са разположени във въздуха, така че основните им оси са вертикални, а призмите бавно се спускат надолу като малки парашути. В този случай най -ярката пречупена светлина навлиза в окото под ъгъл 220 от лицата, разположени вертикално, и създава вертикални стълбове от двете страни на слънцето по хоризонта. Тези стълбове могат да бъдат особено ярки на някои места, създавайки впечатление за фалшиво слънце.

Светлина и цвят

Цветните лъчи на дъгата се причиняват от вътрешните лъчи светлина, които влизат в тях, всеки огънат под малко различен ъгъл. Следователно, композитните цветове на падащата светлина ще бъдат разделени при излизане от капчицата. Най-ярката и често срещана дъга е така нареченият първичен лък, който възниква от светлината, която излиза от капката след едно вътрешно отражение.

Въпреки че светлинните лъчи могат да излязат от капчицата в повече от една посока, висока плътностлъчите възникват при минимален ъгъл на отклонение от посоката на входящите лъчи. По този начин наблюдателят вижда най -високата интензивност, като погледне лъчите, които имат минимално отклонение, които образуват a с връх в окото на наблюдателя и с ос, преминаваща през слънцето. Светлината, излизаща от дъждовните капки след едно вътрешно отражение, има минимално отклонение от около 138 ° и следователно най -голям интензитет в посоки, образуващи конус с ъглов радиус около 42 °, с дъги от виолетово, индиго, синьо, зелено, жълто, оранжево и червено.

Полярни светлини.

Един от най -красивите оптични явления в природата е полярното сияние. Невъзможно е да се предаде с думи красотата на полярните светлини, преливащи се, трептящи, пламтящи на фона на тъмното нощно небе в полярните ширини.

В повечето случаи полярните сияния са зелени или синьо-зелени с отделни петна или розова или червена рамка.

Понякога може да се наблюдава вторичен лък, който е значително по -малко интензивен от първичния лък, а цветовата му последователност е обърната. Вторичната дъга има ъглов радиус от около 50 ° и следователно се вижда извън главния лък. Този лък идва от светлина, която е претърпяла две вътрешни отражения в капка вода. Радиаторите от по -висок ред в резултат на три или повече вътрешни отражения са изключително слаби и поради това рядко се виждат.

Понякога леко оцветените пръстени се виждат само вътре в основния лък. Наричат ​​се свръхестествени дъги; те дължат своя произход на действието върху лъчите светлина, излизащи от водната капка след едно вътрешно отражение. Атмосферната оптика е клон на физиката, който описва как светлината взаимодейства с земната атмосфера, за да създаде голямо разнообразие от визуални очила. Неща като дъги, ледени ореоли и здрач лъчи попадат под атмосферната оптика и др.




Полярните сияния се наблюдават в две основни форми - под формата на панделки и под формата на облаци. Когато сиянието е силно, то придобива формата на панделки. Загубата на интензивност се превръща в петна. Въпреки това, много ленти изчезват, преди да се разбият на петна. Лентите сякаш висят в тъмното пространство на небето, наподобявайки гигантска завеса или перде, обикновено се простират от изток на запад на хиляди километри. Височината на завесата е няколкостотин километра, дебелината й не надвишава няколкостотин метра и е толкова деликатна и прозрачна, че звездите се виждат през нея. Долният ръб на завесата е доста отчетливо и рязко очертан и често е оцветен в червено или розово, напомняйки границата на завесата, горният ръб постепенно се губи по височина и това създава особено ефектно впечатление за дълбочината на пространството.

Има четири вида полярни сияния:

1. Хомогенна дъга - светещата лента има най -простата, най -тиха форма. Тя е по -ярка отдолу и постепенно изчезва нагоре на фона на сиянието на небето;

2. Сияйна дъга - лентата става малко по -активна и подвижна, образува малки гънки и струи;

3. Сияйна ивица - с увеличаване на активността по -големи гънки се наслагват върху малки;

4. С повишена активност гънките или контурите се разширяват до огромни размери (до стотици километри), долният ръб на лентата блести с розова светлина. Когато активността отшуми, гънките изчезват и лентата се връща в еднаква форма. Това предполага, че хомогенната структура е основната форма на полярното сияние, а гънките са свързани с повишена активност.

Често се появяват полярни сияния. Те обхващат цялата полярна област и са много интензивни. Те възникват при увеличаване на слънчевата активност. Тези полярни сияния се появяват като белезникаво-зелено сияние от цялата полярна шапка. Такива сияния се наричат ​​шквали.

Заключение

Някога миражите „Летящият холандец“ и „Фата Моргана“ ужасяваха моряците. В нощта на 27 март 1898 г. сред ПасификаЕкипажът на кораба "Матадор" се уплаши от видението, когато в тишината в полунощ видяха кораб на 3 мили (3,2 км), който се бореше със силна буря. Всички тези събития всъщност са се случили на разстояние 1700 км.

Днес всеки, който познава законите на физиката, или по -скоро нейната част от оптиката, може да обясни всички тези мистериозни явления.

В моята работа не съм описал всички оптични явления на природата. Има много от тях. Възхищаваме се на синия цвят на небето, румената зора, светещия залез - тези явления се обясняват с поглъщането и разсейването на слънчевата светлина. Работейки с допълнителна литература, се уверих, че на въпросите, които възникват, когато наблюдавате света около нас, винаги можете да намерите отговори. Вярно е, че трябва да знаете основите на естествените науки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Оптичните явления в природата се обясняват с пречупване или отражение на светлината или вълновите свойства на светлината - дисперсия, интерференция, дифракция, поляризация или квантови свойства на светлината. Светът е мистериозен, но познаваем.

Човекът е велик майстор в изграждането на замъци във въздуха върху пясъка. Практиката обаче показва: той е далеч от майката природа. Майсторка от Бога е способна на такава измама на сетивата ни, че спира дъха ни! Но колкото и магически да изглеждат оптичните явления, примери за които ще разгледаме, те не са фантасмагории, а резултат от протичането на физическите процеси. В нехомогенната атмосфера на Земята лъчите на светлината се огъват, причинявайки множество илюзии. Но възможно ли е да си представим свят без мечти и видения? Би било толкова сиво ...

Светлина и цвят

Говорейки за оптични явления, чиято светлина и форми се наблюдават от повече от едно поколение хора, ние подчертаваме, че цветовете се появяват в атмосферата поради факта, че бялата светлина в процеса на взаимодействие с материали в атмосферата се разпада в съставните му части (спектър). Това взаимодействие се осъществява с помощта на една от трите основни форми: отражение, пречупване (пречупване) и дифракция.

Що се отнася до спектъра, помислете как да научите детето си да запаметява набора от цветни ивици, произведени, когато светлинен лъч преминава през пречупваща среда. Една проста фраза ще помогне: „Всеки (червен) ловец (оранжев) иска (жълт) да знае (зелен) къде (син) седи (син) фазан (лилав).“

Има поява на вторични вълни, разпространяващи се от границата на двете среди обратно към първата среда. Пречупването е пречупване на лъчите на границата на две среди. Дифракцията е огъване на твърди частици, течни капчици и други материали, присъстващи в атмосферата от светлинни лъчи. Всичко това е причината за процъфтяването на "оптичната илюзия на зрението" във Вселената. Има много примери: от синьото на небето, миражи и дъги до фалшиви слънца и слънчеви стълбове.


Вътрешно отражение

Оптичните явления във физиката са важен раздел, достоен за задълбочено проучване. Така че нека продължим. Отражение възниква, когато светлинните лъчи удрят гладка повърхност и се връщат под ъгъл, равен на входящия ъгъл. Това явление обяснява произхода на цвета: някои части на бялото се абсорбират и отразяват по -лесно от други. Например, обект, който изглежда зелен, изглежда зелен, защото абсорбира всички дължини на вълните на бялата светлина, с изключение на зелената, която се отразява.

Една форма - вътрешно отражение - често присъства в обяснението на оптичните явления. Светлината навлиза в прозрачно физическо тяло (материал), например капка вода, през външната повърхност и свети от вътрешната повърхност. След това, втори път - от материала. Цветът на дъгата може частично да се обясни от гледна точка на вътрешното отражение.

Дъга на дъгата

Дъгата е оптичен феномен, който възниква, когато слънчевата светлина и дъждът се комбинират по определен начин. Слънчевите лъчи се разделят на цветовете, които виждаме в дъгата, когато влизат в дъждовните капки. Това се случва, когато лъчът падне върху „дъждовете“, насочени към Земята под определен ъгъл, цветовете се разделят (бялата светлина се разлага на спектър) и виждаме ярка, празнична дъга, напомняща за гигантски полукръгъл мост.


Изглежда, че пъстротата на извити ивици виси директно над главата. Излъчващият източник винаги ще бъде зад нас: невъзможно е да видите ясното слънце и красотата-дъга наведнъж (освен ако не използвате огледало за тази цел). Явлението не е чуждо на Луната. Когато лунната нощ е ярка, можете да видите „ветрилото“ на дъгата в околностите на Селена.

Когато почти нищо не се вижда наоколо, фоторецепторите на човешкото око, най -чувствителните към светлина, работят - „пръчки“. Те са чувствителни към изумрудено-зелената част на спектъра, „не виждат“ други цветове. В резултат на това дъгата изглежда белезникава. При засилено осветление се свързват „конуси“, благодарение на тези нервни окончания, дъгата изглежда по -цветна.

Мираж

От Земята наблюдаваме само част от обиколката на първичната дъга. В този случай светлината претърпява едно отражение. В планините може да се види кръгла дъга. Знаете ли, че има две или дори три „красавици“? Дъгата, която лети над дъгата, е по -малко ярка и „обърната“ (в края на краищата, първата). Третото се случва там, където въздухът е кристално чист и прозрачен (например в планините). Това е позната гледка.


Миражът е оптичен феномен, който не може да се нарече често срещан. В Русия е сравнително рядко. Всеки път, когато произнасяме вълшебна дума, си припомняме легендата за кораба -призрак „Летящият холандец“. Според легендите, за престъпленията на капитана, той ще сърфира в океана до второто пришествие.

И ето още един „холандец“. Става летящ крайцерът "Repals", който потъва през декември 1941 г. край бреговете на Цейлон. Той беше видян „много близо“ от екипажа на британския кораб „Вендор“, който беше в района Малдивите... Всъщност корабите бяха на 900 километра един от друг!

Фата Моргана

И други - оптични явления, примери от кохорта от зашеметяващи миражи на „Фата Моргана“ (кръстена на героинята на британския епос). Необичаен оптичен феномен е комбинация от няколко форми едновременно. В небето се формира сложен, бързо променящ се образ. Гледайки гледките към това, което е далеч отвъд хоризонта, изглежда, можете да полудеете, те са толкова „осезаеми“.

Причинени чудеса атмосферни условияможе да обърка всеки. Особено като появата на „слой вода“ в пустинята или на горещ път, причинен от пречупване на лъчите. Не само децата, но и възрастните не могат да се отърват от усещането, че животните, кладенците, дърветата, сградите са истински. Но уви!

Светлината преминава през слоеве от неравномерно нагрят въздух, създавайки своеобразно 3D изображение. Миражите са по -ниски (отдалечена плоска повърхност има формата на открита вода), странични (възникват до силно нагрята вертикална повърхност), хроно (възпроизвеждат събития от миналото).

Северно сияние

Мислейки за това какви са оптичните явления, е невъзможно да не кажем за северното (полярното) сияние. Той има две основни форми: красиви искрящи панделки и петна, подобни на облаци. Интензивен блясък, обикновено като лента. Случва се цветни светещи ивици да престанат да съществуват, без да се разбиват на компоненти.

В тъмнината на небесното пространство завесата, като правило, се простира в посока от изток на запад. "Влакът" може да достигне няколко хиляди километра ширина и няколкостотин височина. Това не е плътна, а тънка „бариера“, през която звездите искрят. Много красива гледка.

Долният ръб на "задкулисието" е ясен, има червеникав или розов оттенък, горният сякаш се разтваря в тъмното, поради което неизразимата дълбочина на пространството се усеща добре. Нека да обсъдим четири вида полярни сияния.


Хомогенна структура

Спокойна, проста форма на излъчване, ярка отдолу и разтваряща се в горната част, се нарича равномерна дъга; активен, подвижен, с малки гънки и струйки - лъчиста дъга. Блестящите гънки, които се припокриват (големи до малки), се наричат ​​„лъчисти ивици“.

И четвъртият тип е, когато областта на гънките и контурите стане много голяма. След края на дейността лентата придобива хомогенна структура. Смята се, че хомогенността е основното свойство на "негово господство". Гънките се появяват само в периода на повишена атмосферна активност.

Има и други оптични явления. Няма да се колебаем да изброим примерите по -долу. Flurry е блясък, който придава на цялата полярна шапка белезникаво-зелен блясък. Наблюдава се на южния и северния полюс на Земята, в Исландия, Норвегия и т. Н. Явлението възниква в резултат на сиянието на намагнетизираните горни при взаимодействие със заредени частици от слънчевия вятър (това е името на изтичане на плазма от хелий и водород в космоса).

За тях можем да кажем следното: те са чести в мразовити дни, много ефективни.

Свети Елмо в корони от зелени греди и ореол

Има и други оптични явления. Например, ореол, появата на който е свързана с ледени кристали, които се образуват в атмосферата. С дъгата се свързва чрез дисперсия (разлагане на светлината на компоненти), само не на капка, а в твърда структура от лед.

Дъгите са подобни една на друга, защото капките са еднакви, те могат само да паднат. Ореолът има сто вида, тъй като кристалите са различни и много "пъргави": те плуват, след това се въртят, след това се втурват към Земята.

Сънувайки за пореден път „да бъдете измамени“, можете да се възхищавате на фалшивото слънце (паргелий) или на последното „сядане“ на мачти на кораби, остри върхове високи сгради... Мистиката няма нищо общо с това. Това е електрически разряд в атмосферата. Често се случва по време на гръмотевична буря или по време на пясъчна буря (когато частиците се електрифицират).


Фотографите обичат да улавят "зеления лъч" (светкавица над слънцето и пречупване на лъчите близо до хоризонта). Най -добре се улавя на открито, при безоблачно време. Но короните (дифракция на светлината) са ясно видими, когато зоната е покрита с мъгла (дъговите кръгове около фара на колата ви са короните), а небето е покрито с воал от облаци. В мъгла от малки капчици кръговете са особено красиви. Когато мъглата се сгъсти, те се размазват. Следователно намаляването на броя на дъговите пръстени се разглежда като сигнал за влошаване на времето. Какво е огромен свят- оптични явления! Примерите, които анализирахме, са само върхът на айсберга. Знаейки за тези явления, можем да обясним научно всяка атмосферна илюзия.