Оптичні явища в природі
Явища, пов'язані із заломленням світла.
Міражі.
У неоднорідному середовищі світло поширюється непрямолінійність. Якщо ми уявимо собі середу, в якій показник заломлення змінюється від низу до верху, і подумки розіб'ємо її на тонкі горизонтальні шари, то, розглядаючи умови заломлення світла при переході від шару до шару, зауважимо, що в такому середовищі промінь світла повинен поступово змінювати своє спрямування.
Той факт, що кольори з'являються в атмосфері, є наслідком того, що біле світло розбивається на його складові частини - червоний, оранжевий, жовтий, зелений, синій, індиго і фіолетовий - під час його взаємодії з матеріалами в атмосфері. Ця взаємодія приймає одну з трьох загальних форм: Відображення, рефракцію і дифракцію.
Відображення відбувається, коли світлові промені потрапляють на гладку поверхню і повертаються під кутом, рівним куту входять променів. Відображення може пояснити походження кольору в деяких випадках, тому що деякі частини білого світла легше поглинаються або відбиваються, ніж інші. Наприклад, об'єкт, який, як видається, має зелений колір, робить це тому, що цей об'єкт поглинає все довжини хвилі білого світла, за винятком зеленого, що відбивається.
Таке викривлення світловий промінь зазнає в атмосфері, в якій з тих чи інших причин, головним чином завдяки нерівномірному нагріванню її, показник заломлення повітря змінюється з висотою.
Повітря зазвичай нагрівається від грунту, поглинає енергію сонячних променів. Тому температура повітря знижується з висотою. Відомо також, що з висотою знижується і щільність повітря. Встановлено, що зі збільшенням висоти, показник заломлення зменшується, тому промені, що йдуть крізь атмосферу викривляються, пригинаючись до Землі. Це явище отримало назву нормальної атмосферної рефракції. Внаслідок рефракції небесні світила здаються нам кілька «піднятими» (вище своєї істинної висоти) над горизонтом. 
Міражі ділять на три класи.
До першого класу відносять найбільш поширені і прості за своїм походженням, так звані озерні (або нижні) міражі, що викликають стільки надій і розчарувань у подорожніх пустель.
Деякі загадки оптичних явищ
Одна форма відображення - внутрішнє віддзеркалення - часто бере участь в поясненні оптичних явищ. Під час внутрішнього відображення світло проникає на одну поверхню. Прозорого матеріалу, відбивається від внутрішньої поверхні матеріалу і потім відбивається вдруге з матеріалу. Колір веселки можна частково пояснити з точки зору внутрішнього відображення.
Хмари з грозовим валом
Переломлення - вигин світла, коли він проходить під кутом від одного прозорого матеріалу в другій прозорий матеріал. Світлові хвилі, що проходять через воду, а потім через повітря, зігнуті, змушуючи очей створювати візуальний образ об'єкта. Можливо, найбільш поширеним прикладом атмосферного ефекту, створеного заломленням, є зміщення астрономічних тел. Коли сонце перебуває прямо над головою, світлові промені, які він випромінює, проходять прямо через атмосферу Землі. Заломлення не відбувається, і ніяких змін у видимому положенні сонця не відбувається.
Пояснення цього явища просте. Нижні шари повітря, розігріті від грунту, не встигли ще піднятися вгору; їх показник заломлення світла менше, ніж верхніх. Тому промені світла, які виходять від предметів, згинаючись в повітрі, потрапляють в око знизу.
Щоб побачити міраж, немає потреби їхати в Африку. Його можна спостерігати і в жаркий тихий літній день і у нас над розігрітій поверхнею асфальтового шосе.
Коли сонце наближається до горизонту, ситуація змінюється. Світло від сонця проникає в атмосферу Землі під кутом і заломлюється. Око бачить шлях світла, коли він зігнутий, і передбачає, що він виходив з положення в небі, яке трохи вище, ніж воно є насправді. Тобто видиме розташування Сонця зміщено на деякий кут від його справжнього місця розташування. Така ж ситуація справедлива і для будь-якого астрономічного об'єкта. Чим ближче зірка до горизонту, наприклад, тим більше його видиме положення зміщується з його справжнього стану.
Міражі другого класу називають верхніми або міражами далекого бачення.
Вони з'являються в тому випадку, якщо верхні шари атмосфери виявляться з яких-небудь причин, наприклад, при попаданні туди нагрітого повітря, особливо ються. Тоді промені, які виходять від земних предметів, викривляються сильніше і досягають земної поверхні, Йдучи під великим кутом до горизонту. Око ж спостерігача проектує їх в тому напрямку, по якому вони входять в нього.
Одним з найяскравіших прикладів заломлення сонячного світла є зелений спалах. Цей термін відноситься до того факту, що в момент, наступний за заходом або сходом сонця. Спалах зеленого світла, що триває не більше секунди, іноді може бути помічена на горизонті в верхній частині сонця. Зелене світло - це останній залишок сонячного світла, заломлення земною атмосферою, Все ще спостерігається після того, як зникли всі червоні, помаранчеві та жовті промені. Зелене світло залишається в цей момент, тому що світлові промені більш короткої довжини хвилі - сині і фіолетові - розсіюються атмосферою.
Мабуть в тому, що велика кількість міражів далекого бачення спостерігається на узбережжі Середземного моря, Винна пустеля Сахара. Гарячі маси повітря піднімаються над нею, потім несуться на північ і створюють сприятливі умови для виникнення міражів.
Верхні міражі спостерігаються і в північних країнах, Коли дмуть теплі південні вітри. Верхні шари атмосфери виявляються нагрітими, а нижні - охолодженими через наявність великих мас танучих льодів і снігів.
Зелений спалах рідко видно. Світло, відскакує від дрібних предметів, не відбивається рівномірно, а неуважний у всіх напрямках. Процес розсіювання відповідає за те, що люди спостерігають небо як синє. Коли біле світло від сонця стикається з молекулами кисню та азоту, він неуважний вибірково. Тобто світло з більш короткими хвилями - синій, зелений, індиго і фіолетовий - розсіюється сильніше, ніж світло з більш довгими хвилями - червоний, помаранчевий і жовтий. Незалежно від того, де людина стоїть на поверхні Землі, він або вона, швидше за все, побачить блакитне світло, розсіяне молекулами повітря, ніж світло інших відтінків.
Міражі третього класу - зверхдалекого бачення - важко пояснити. Однак, висловлювалися припущення про утворення в атмосфері гігантських повітряних лінз, про створення вторинного міражу, тобто міражу від міражу. Можливо, що тут грає роль іоносфера, що відображає не тільки радіохвилі, але й світлові хвилі.
Явища, пов'язані з дисперсією світла
Зірки мерехтять; планет немає. Це загальне, хоча і не недоторканне правило, можна пояснити з точки зору заломлення. Зірки настільки далекі, що їх світло досягає атмосфери Землі як єдиної точки світла. Оскільки цей дуже вузький промінь світла проходить через земну атмосферу, він заломлюється і розсіюється молекулами і більш великими частками матерії. Іноді світло переміщається прямо до спостерігача, і іноді його шлях відхиляється. Спостерігач, світло зірки, здається, чергується багато разів в секунду, що виробляє мерехтіння.
Планети зазвичай не мерехтять, тому що вони ближче до Землі. Світло, який досягає Землі від них, складається з більш широких променів, а не вузьких променів. Переломлення або розсіювання тільки одного або двох світлових променів з усього променя не призводить до зникнення світла. У будь-який момент достатню кількість світлових променів досягає поверхні Землі від планети, щоб дати відчуття безперервного променя світла.
Радуга - це красиве небесне явище - завжди привертала увагу людини. У колишні часи, коли люди ще дуже мало знали про навколишній світ, веселку вважали «небесним знаменням». Так, стародавні греки думали, сто веселка - це усмішка богині Іриди. Веселка спостерігається осторонь, протилежною Сонцю, на тлі дощових хмар або дощу. Різнобарвна дуга зазвичай знаходиться від спостерігача Ра відстані 1-2 км., Іноді її можна спостерігати на відстані 2-3 м. На тлі водяних крапель, утворених фонтанами або розпилювачами води
Оптичні явища в атмосфері: полярне сяйво
Одним з найбільш відомих оптичних явищ, що виникають при ламанні, є міраж. Один вид міражу - нижній міраж - виникає, коли шар повітря, близький до землі, нагрівається сильніше, ніж повітря, розташований над ним. Коли це відбувається, світлові промені проходять через два прозорих носія - гарячий, менш щільний повітря і кулер, щільніше повітря і переломлюються. В результаті рефракції на поверхні Землі з'являється синє небо; це може виглядати як водоймище, і такі предмети, як дерева, відображаються в цій воді.
У веселки розрізняють сім основних кольорів, що плавно переходять один в інший.
Вид дуги, яскравість кольорів, ширина смуг залежать від розмірів крапельок води і їх кількості. Великі краплі створюють веселку вужчу, з різко виділяються квітами, малі - дугу розпливчасту, бляклу і навіть білу. Ось чому яскрава вузька веселка видно влітку після грозового дощу, під час якого падають великі краплі.
Подвійна, вузька і широка веселка
Другий тип міражу - чудовий міраж - утворюється, коли шар повітря біля землі набагато крутіше повітря над ним. У цій ситуації світлові промені від об'єкта переломлюються таким чином, що об'єкт виявляється підвішеним на повітрі вище його справжнього стану. Це явище іноді називають наступом.
Самим чудовим явищем в атмосфері може бути веселка. Щоб зрозуміти, як створюється веселка, уявіть собі один промінь білого світла, що потрапляє в сферичну краплю води. Коли світло переходить з повітря у воду, він заломлюється. Однак кожен колір, присутній в білому світі, заломлюється на іншу кількість - блюз і фіалки більше, ніж червоні і жовті. Кажуть, що світло розсіюється або розділяється відповідно до кольору. Після того, як розсіяні промені перейдуть в крапельку води, вони відображають задню внутрішню поверхню краплі і знову виходять в повітря.
Вперше теорія веселки була дана в 1637 році Р. Декартом. Він пояснив веселку як явище, пов'язане з відображенням і заломленням світла в дощових краплях.
Освіта квітів і їх послідовність були пояснені пізніше, після розгадки складної природи білого світла і його дисперсії в середовищі. Дифракційна теорія веселки розроблена Ері і ПЕРТНЕР.
Коли світлові промені виходять з води в повітря, вони знову переломлюються. В результаті цієї другої рефракції поділ блюзу і фіалок від червоних і жовтих стає більш виразним. Спостерігач на поверхні Землі може бачити чистий результат цієї послідовності подій, що повторюються знову і знову мільярдами окремих крапель води. Веселка, яка виробляється, складається просто з білого світла сонця, розділеного на його складові частини кожної окремої крапелькою води.
Галоїди, сонячні промені і сонячні стовпи
Проходження сонячного світла через перисті хмари може викликати будь-який з оптичних явищ, відомих як ореоли, сонячні промені або сонячні стовпи. Одним з пояснень подібних явищ є те, що хмари пір'ястого кольору складаються з крихітних кристалів льоду, які заломлюють світло через дуже конкретні кути, а саме 22 ° і 46 °. Коли сонячне світло світить крізь перисті хмари, кожен крихітний кристал льоду діє як скляна призма, заломлює світло під кутом 22 ° або 46 °.
Явища, пов'язані з інтерференцією світла
Білі світлові кола навколо Сонця чи Місяця, які виникають в результаті заломлення або відбиття світла знаходяться в атмосфері кристалами льоду або снігу, називаються гало. В атмосфері присутні невеликі кристали води, і коли їх межі утворюють прямий кут з площиною, що проходить через Сонце, того, хто спостерігає ефект, і кристали, на небі стає видно характерний білий ореол, що оточує Сонце. Так межі відображають промені світла з відхиленням на 22 °, утворюючи гало. У холодну пору року гало, утворені кристалами льоду і снігу на поверхні землі, відбивають сонячне світло і розсіюють його в різних напрямках, утворюючи ефект під назвою "діамантова пил".
Одним із прикладів цього явища є гало. Сонячне світло, сяючий крізь перисті хмари, заломлюється таким чином, що коло світла - гало-форми навколо Сонця. Гало може відбуватися при 22 ° або 46 °. Коли щодо великі кристали льоду орієнтуються горизонтально в хмарі перистих, форма рефракції, яку вони утворюють, не є колом, а відображає відображення сонця.
Це відбите зображення розташоване на відстані 22 ° від фактичного сонця, часто на або трохи вище горизонту. Дональд. Метеорологія: атмосфера в дії. 2-е изд. Грінлер, Роберт. Райдуги, гало і слава. Лютгенс, Фредерік К. і Едвард Дж. Лютгенс, Фредерік К. Едвард Дж. Тарбук і Денніс Таса. Атмосфера: введення в метеорологію. 8-е изд.
Найбільш відомим прикладом великого гало є знамените, часто повторюване «Брокенское бачення». Наприклад, людина, що стоїть на пагорбі чи горе, за спиною якого сходить або заходить сонце, виявляє, що його тінь, що впала на хмари, стає неправдоподібно величезною. Це відбувається через те, що дрібні краплі туману особливим чином заломлюють і відбивають сонячне світло. Свою назву явище отримало по імені вершини Брокен в Німеччині, на якій, через часті тумани, можна регулярно спостерігати цей ефект.
Потім скопіюйте і вставте текст в свою бібліографію або список цитованих робіт. Оскільки кожен стиль має свої власні нюанси форматування, які змінюються з часом, а не вся інформація доступна для кожного посилання або статті, сайт не може гарантувати, що кожна цитата, яку він створює. Тому краще всього використовувати цитування сайтів в якості відправної точки, перш ніж перевіряти стиль на відповідність вимогам вашої школи або публікації і саму останню інформацію, доступну на цих сайтах.
Тому не забудьте звернутися до цих рекомендацій при редагуванні своєї бібліографії або списку цитованих робіт. Однак часто буває важлива дата пошуку. . Падає на колекцію крапель води - як під час дощу, спрей, так і туман. Веселка спостерігається в напрямку, протилежному Сонцю.
Паргелій.
"Паргелій" в перекладі з грецького - "помилкове сонце". Це одна з форм гало (див. Пункт 6): на небі спостерігається одне або кілька додаткових зображень Сонця, розташованих на тій же висоті над горизонтом, що і даний Сонце. Мільйони кристалів льоду з вертикальною поверхнею, що відображають Сонце, і утворюють це красиве явище.
Паргелій можна спостерігати в тиху погоду при низькому положенні Сонця, коли значна кількість призм розташовується в повітрі так, що їх головні осі вертикальні, і призми повільно опускаються як маленькі парашутики. У цьому випадку найбільш яскравий переломлений світло надходить в око під кутом 220 з граней, розташованих вертикально, і створює вертикальні стовпи по обидві сторони від Сонця по горизонту. Ці стовпи можуть бути в деяких місцях особливо яскравими, створюючи враження помилкового Сонця.
Світло і колір
Кольорові промені веселки викликані внутрішніми лучямі світла, які входять в них, кожен з яких зігнутий трохи іншим кутом. Отже, складові кольору падаючого світла будуть відокремлені при виході з краплі. Найяскравіша і найпоширеніша веселка - це так званий первинний цибулю, який виникає через світло, який виникає з краплі після одного внутрішнього відображення.
Хоча світлові промені можуть вийти з краплі більш ніж в одному напрямку, висока щільністьпроменів виникає при мінімальному куті відхилення від напрямку входять променів. Таким чином, спостерігач бачить найвищу інтенсивність, дивлячись на промені, які мають мінімальне відхилення, які утворюють а з вершиною в оці спостерігача і з віссю, що проходить через Сонце. Світло, що виходить з крапель дощу після одного внутрішнього відображення, має мінімальне відхилення близько 138 ° і, отже, найбільшу інтенсивність в напрямках, що утворюють конус з кутовим радіусом близько 42 °, з дугами фіолетового, індиго, синього, зеленого, жовтого, помаранчевого, і червоний.
Полярні сяйва.
Одним з найкрасивіших оптичних явищ природи є полярне сяйво. Неможливо передати словами красу полярних сяйв, що переливаються, мерехтливих, полум'яніючих на тлі темного нічного неба в полярних широтах.
У більшості випадків полярні сяйва мають зелений або синьо-зелений відтінок з зрідка з'являються плямами або облямівкою рожевого або червоного кольору.
Іноді може спостерігатися вторинний цибулю, який значно менш інтенсивний, ніж первинний цибулю, і його колірна послідовність змінюється на протилежну. Вторинна веселка має кутовий радіус близько 50 ° і, отже, видно поза основним лука. Цей лук випливає зі світла, який піддався двом внутрішнім відображенням всередині краплі води. Радіатори більш високого порядку, що виникають в результаті трьох або більше внутрішніх відображень, надзвичайно слабкі і, отже, рідко спостерігаються.
Іноді, злегка забарвлені кільця видно тільки всередині основного лука. Вони називаються надприродними райдугами; вони зобов'язані своїм походженням впливу на промені світла, що виходять з краплі води після одного внутрішнього відображення. Атмосферна оптика - це галузь фізики, яка описує, як світло взаємодіє із земною атмосферою, створювати широкий спектр візуальних очок. Такі речі, як веселка, крижані ореоли і сутінкові промені, потрапляють під атмосферну оптику і багато інших.
Полярні сяйва спостерігають в двох основних формах - у вигляді стрічок і в вигляді плям. Коли сяйво інтенсивно, воно набуває форми стрічок. Втрачаючи інтенсивність, воно перетворюється в плями. Однак багато стрічок зникають, не встигнувши розбитися на плями. Стрічки як би висять в темному просторі неба, нагадуючи гігантський завісу або драпіровку, що простягнулася зазвичай зі сходу на захід на тисячі кілометрів. Висота завіси складає декілька сотень кілометрів, товщина не перевищує кілька сотень метрів, причому він такий ніжний і прозорий, що крізь нього видно зірки. Нижній край завіси досить чітко і різко окреслений і часто підфарбований в червоний або рожевий колір, що нагадує облямівку завіси, верхній - поступово втрачається у висоті і це створює особливо ефектне враження глибини простору.
Розрізняють чотири типи полярних сяйв:
1. Однорідна дуга - смуга, що світиться має найбільш просту, спокійну форму. Вона яскравіша знизу і поступово зникає догори на тлі свічення неба;
2.Лучістая дуга - стрічка стає декілька активнішою і рухомий, вона утворює дрібні складки і цівки;
3.Лучістая смуга - із зростанням активності крупніші складки накладаються на дрібні;
4. При підвищенні активності складки або петлі розширюються до величезних розмірів (до сотні кілометрів), нижній край стрічки сяє рожевим світлом. Коли активність спадає, складки зникають і стрічка повертається до однорідної формі. Це наводить на думку, що однорідна структура являе6тся основною формою полярного сяйва, а складки пов'язані із зростанням активності.
Часто виникають сяйва іншого виду. Вони захоплюють весь полярний район і виявляються дуже інтенсивними. Відбуваються вони під час збільшення сонячної активності. Ці сяйва представляються у вигляді білувато-зеленого світіння всієї полярної шапки. Такі сяйва називаються шквалами.
висновок
Колись міражі «Летючий голландець» і «Фата Моргана» наводили жах на моряків. У ніч на 27 березня 1898, серед Тихого океануекіпаж судна «Матадор» був наляканий баченням, коли в штиль опівночі побачив в 2мілях (3,2 км) судно, яке боролося з сильним штормом. Всі ці події насправді відбувалися на відстані 1700км.
Сьогодні всі, хто знає закони фізики, а точніше її розділу оптика, можуть пояснити всі ці загадкові явища.
У своїй роботі я не описала всі оптичні явища природи. Їх дуже багато. Ми милуємося блакитним кольором неба, рум'яної зорею, палаючим заходом - ці явища пояснюються поглинанням і розсіюванням сонячного світла. Працюючи з додатковою літературою, я переконалася, що на питання, які виникають при спостереженнях за навколишнім світом, можна завжди знайти відповіді. Правда, треба знати, основи природничих наук.
ВИСНОВОК: Оптичні явища в природі пояснюються заломленням або віддзеркаленням світла, або хвильовими властивостями світла-дисперсією, інтерференцією, дифракцией, поляризацією, або квантовими властивостями світла. Світ загадковий, але пізнати.
Людина - великий майстер будувати повітряні замки на піску. Однак практика показує: до матінки природи йому далеко. Майстриня від Бога здатна на такий обман наших почуттів, що дух захоплює! Але як би чарівно не виглядали оптичні явища, приклади яких ми розглянемо, вони не фантасмагорія, а результат перебігу фізичних процесів. У неоднорідній атмосфері Землі промені світла викривляються, викликаючи сонм ілюзій. Але хіба можна уявити собі світ без мрій і видінь? Він був би таким сірим ...
Світло і колір
Говорячи про оптичні явища, світло і форми яких спостерігає не одне покоління людей, підкреслимо, що кольору з'являються в атмосфері внаслідок того, що біле світло в ході взаємодії з матеріалами в атмосфері розбивається на складові частини (спектр). Ця взаємодія здійснюється за допомогою однієї з трьох основних форм: відображення, заломлення (рефракції) і дифракції.
Якщо вже мова зайшла про спектр, подумайте про те, як навчити свою дитину запам'ятати сукупності кольорових смуг, які утворюються при проходженні світлового променя через заломлення середу. Допоможе проста фраза: «Кожен (червоний) мисливець (помаранчевий) бажає (жовтий) знати (зелений), де (блакитний) сидить (синій) фазан (фіолетовий)».
Є виникнення вторинних хвиль, що поширюються від кордону двох середовищ назад в першу середу. Рефракція - переломлення променів на межі двох середовищ. Дифракція - відгинання світловими потоками твердих частинок, крапель рідини, а також інших матеріалів, присутніх в атмосфері. Все це і є причина процвітаючого у Всесвіті «оптичного обману зору». Прикладів безліч: починаючи від синього кольору неба, міражів і веселки до помилкових сонць і сонячних стовпів.
внутрішнє відображення
Оптичні явища у фізиці - важливий розділ, гідний глибокого вивчення. Так що продовжимо. Відображення має місце, коли світлові промені падають на гладку поверхню і повертаються під кутом, рівним хто входить. Цей феномен пояснює походження кольору: деякі частини білого легше абсорбуються і відображаються, ніж інші. Наприклад, об'єкт, який, як видається, має зелений колір, здається таким тому, що поглинає все довжини хвиль білого світла, за винятком зеленого, який і знаходить своє відображення.
Одна з форм - внутрішнє віддзеркалення - часто присутня в поясненні оптичних явищ. Світло входить в прозоре фізичне тіло (матеріал), наприклад краплю води, через зовнішню поверхню і відсвічує вже від внутрішньої. Потім, вдруге - від матеріалу. Колір веселки частково можна пояснити з точки зору внутрішнього відображення.
Радуга-дуга
Радуга - оптичне явище, яке трапляється, коли сонячне світло і дощ специфічним чином об'єднуються. Промені сонячного світла поділяються на кольори, які ми бачимо в веселці, коли вони входять в дощові краплі. Це відбувається тоді, коли промінь падає на спрямовані до Землі «дождинки» під певним кутом, кольори поділяються (біле світло розкладається в спектр), і ми бачимо яскраву, святкову веселку, що нагадує гігантський напівкруглий міст.
Здається, строкатість з вигнутих смуг повисає прямо над головою. Випромінює джерело завжди буде за нами: бачити відразу ясне сонечко і красуню-веселку можна (хіба що, якщо використовувати для цієї мети дзеркало). Явище не чуже Місяці. Коли місячна ніч яскрава, можна побачити райдужний «віяло» і поблизу від Селени.
Коли навколо майже нічого не видно, працюють самі сприйнятливі до світла фоторецептори ока людини - «палички». Вони чутливі до смарагдово-зеленої частини спектру, інших квітів «не бачать». В результаті веселка виглядає білявою. Коли освітлення посилюється, підключаються «колбочки», завдяки цим нервових закінченнях дуга виглядає більш квітчастій.
Міраж
Із Землі ми спостерігаємо тільки частина окружності первинної веселки. Світло при цьому зазнає одне відображення. В горах можна побачити круглу веселку. А чи знаєте ви, що «красунь» буває дві і навіть три? Веселка, зметнулася над веселкою, менш яскрава і «перевернута» (адже першої). Третя трапляється там, де повітря кристально чисте і прозоре (наприклад, в горах). Це що стосується звичного видовища.
Міраж - оптичне явище, яке повсякденним не назвеш. У Росії воно відносно рідко зустрічається. Кожен раз, вимовляючи магічне слово, ми згадуємо легенду про корабель-привид "Летючий голландець". Згідно переказами, за злочини капітана він буде борознити океанські простори аж до другого пришестя.
А ось ще один «голландець». Летючим став крейсер «Рипалс», який затонув в грудні 1941 року біля берегів Цейлону. Його побачив "зовсім поруч" екіпаж британського судна "Вендор", що знаходився в районі Мальдівських островів. На ділі кораблі поділяли 900 кілометрів!
фата Моргана
І інші - оптичні явища, приклади з когорти приголомшливих міражів «фата-моргана» (названі на честь героїні британського епосу). Незвичайне оптичне явище є поєднання відразу декількох форм. У небі утворюється складне, швидко мінливий зображення. Дивлячись на види того, що знаходиться далеко за горизонтом, здається, можна збожеволіти, настільки вони «відчутні».
Чудеса, викликані атмосферними умовами, Можуть збити з пантелику кого завгодно. Особливо такі, як поява "шару води" в пустелі або на гарячій дорозі, викликані заломленням променів. Не тільки діти, а й дорослі не можуть позбутися відчуття, що тварини, колодязі, дерева, будови реальні. Але нажаль!
Світло проходить через шари нерівномірно нагрітого повітря, створюючи своєрідне зображення 3D. Міражі бувають нижні (віддалена рівна поверхня набуває вигляду відкритої води), бічні (виникають поруч з сильно прогрітій вертикальною поверхнею), хроно- (відтворюють події минулого).
Північне сяйво
Розмірковуючи про те, які бувають оптичні явища, неможливо не сказати про північному (полярному) сяйві. Воно має дві основні форми: красиві блискучі стрічки і плями, що нагадують хмари. Інтенсивне сяйво, як правило, «стрічкове». Трапляється, що кольорові світлові смуги перестають існувати, так і не розбившись на складові.
У темряві небесного простору завісу, як правило, тягнеться у напрямку зі сходу на захід. «Шлейф» може досягати декількох тисяч кілометрів в ширину, і кілька сотень - у висоту. Це не щільний, а тонкий «заслін», крізь який виблискують зірочки. Дуже красиве видовище.
Нижній край «лаштунки» чіткий, має червонуватий або рожевий відтінок, верхній ніби розчиняється в темряві, завдяки чому добре відчувається невимовна глибина простору. Обговоримо чотири види полярних сяйв.
однорідна структура
Спокійний, простої форми сяйво, яскраве знизу і розчиняється вгорі, називають однорідною дугою; активне, рухоме, з дрібними складками і струмками - променевої дугою. Сяючі складки, що накладаються один на одного (великі на дрібні), називаються «промениста смуга».
І четвертий вид - коли область з складок і петель стає дуже великою. Після закінчення активності стрічка знаходить однорідну структуру. Є думка, що однорідність - основна властивість «його ясновельможності». Складки виникають лише в період посилення атмосферної активності.
Є й інші оптичні явища. Приклади не мовчимо перерахувати нижче. Шквал - сяйво, що додає всій полярній шапці білувато-зелене свічення. Він спостерігається на південному і північному полюсах Землі, в Ісландії, Норвегії і т. Д. Явище виникає в результаті світіння намагнічених верхніх при взаємодії з зарядженими частинками сонячного вітру (так називають витікання в простір космосу плазми з гелію і водню).
Про можна сказати наступне: вони часті в морозні дні, дуже ефектні.
Святий Ельм в вінцях зелених променів і гало
Є й інші оптичні явища. Наприклад, гало, поява якого пов'язане з крижаними кристалами, що утворюються в атмосфері. З веселкою його ріднить дисперсія (розкладання світла на складові), тільки вже не в краплі, а в твердій структурі льоду.
Райдуги схожі одна на іншу, адже краплі однакові, вони тільки й можуть, що падати. Гало налічує сотню видів, так як кристали різні і дуже «спритні»: то парять, то кружляють, то спрямовуються до Землі.
Мріючи в черговий раз «бути обдуреними», можна помилуватися на помилкове сонце (паргелій) або Останні «сидять» на щоглах кораблів, гострих вершинах високих будівель. Містика тут ні при чому. Це електричний розряд в атмосфері. Він часто виникає під час грози або в піщану бурю (коли частинки електризуються).
Фотографи люблять ловити «зелений промінь» (спалах над сонцем і заломлення променів у горизонту). Його найкраще запам'ятовувати на відкритих просторах, в безхмарну погоду. Зате вінці (дифракція світла) добре видно, коли місцевість застилає туман (райдужні кола навколо фари вашого авто - це і є вінці), а небо затягнуте пеленою хмар. В тумані з дрібних крапельок кола особливо гарні. Коли туман згущується - вони розпливаються. Тому зменшення числа райдужних кілець розцінюється як сигнал погіршення погоди. Який же це величезний світ- оптичні явища! Приклади, розібрані нами - лише верхівка айсберга. Знаючи про ці явища, ми зможемо науково пояснити будь-яку атмосферну ілюзію.
