Optički, atmosferski fenomeni. Optičke pojave: primjeri. Svjetlo, Mirage, Sjeverno svjetlo, Rainbow

Mnogi ljudi vole smiješne slike koje varaju njihovu vizualnu percepciju. Ali jeste li znali da priroda također zna kako stvoriti optičke iluzije? Štoviše, oni izgledaju reda veličine impresivnije od onih koje je napravio čovjek. To uključuje desetke prirodnih fenomena i formacija, i rijetkih i prilično čestih. Sjeverno svjetlo, halo, zeleni zrak, lećevi oblaci - samo mali dio njih. Vašoj pozornosti - 25 zapanjujućih optičkih iluzija koje je stvorila priroda.
Ognjeni slap "Konjski rep"

Svake godine u veljači, vodeni tokovi su obojeni u vatreno narančastu boju.

Ovaj prekrasni i istovremeno zastrašujući vodopad nalazi se u središnjem dijelu Nacionalnog parka Yosemite. Zove se konjski rep (u prijevodu - "konjski rep"). Svake godine tijekom 4-5 dana veljače, turisti mogu vidjeti rijetku pojavu - zrake zalazećeg sunca reflektiraju se u tekućim vodama. U tim trenucima vodopad je oslikan vatreno narančastom bojom. Čini se da vruća lava teče s vrha planine, ali to je samo optička iluzija.

Vodopad „Horsetail“ sastoji se od dva padajuća potoka, ukupne visine doseže 650 metara.

Lažno sunce

Sadašnje Sunce i dva lažna

Ako je sunce na niskoj nadmorskoj visini iznad horizonta i mikroskopski kristali leda su prisutni u atmosferi, promatrači mogu primijetiti nekoliko svijetlih duginih mrlja na desnoj i lijevoj strani sunca. Ovi bizarni oreoli vjerno slijede naše svjetlo na nebu, u bilo kojem smjeru.

U načelu, ovaj atmosferski fenomen se smatra prilično čestim, ali je teško primijetiti učinak.

Ovo je zanimljivo:  U rijetkim prilikama, kada sunčeva svjetlost prolazi kroz cirusne oblake pod potrebnim kutom, ta dva mjesta postaju jednako svijetla kao i samo sunce.

Učinak je najbolje uočiti rano ujutro ili kasno navečer u polarnim regijama.
Fata Morgana

Fata Morgana - najrjeđa optička iluzija

Fata Morgana je složena optička atmosferska pojava. Promatra se iznimno rijetko. Zapravo, Fata Morgana se "sastoji" od nekoliko oblika miraza, zbog kojih su udaljeni objekti iskrivljeni i "razdvojeni" za promatrača.

Poznato je da se phata morgana javlja kada se u donjem sloju atmosfere formira nekoliko izmjeničnih slojeva zraka različitih gustoća (u pravilu zbog temperaturne razlike). Pod određenim uvjetima daju zrcalne slike.

Zbog refleksije i loma svjetlosnih zraka, stvarni predmeti mogu stvoriti na horizontu ili čak iznad njega odjednom nekoliko iskrivljenih slika koje se djelomično preklapaju i brzo se mijenjaju s vremenom, stvarajući tako upečatljivu sliku vela.
Svjetlosni stup

Svjetlosni stup zrači suncem koje se spušta iza horizonta

Dovoljno često postajemo svjedoci svjetlosnih (ili solarnih) stupova. Ovo je ime uobičajene vrste aureole. Ovaj optički efekt izgleda kao okomita crta svjetla koja se proteže od sunca pri zalasku sunca ili izlaska sunca. Svjetlosni stup može se promatrati kada se svjetlost u atmosferi reflektira od površine najmanjih ledenih kristala, koji imaju oblik ledenih ploča ili minijaturnih štapova s ​​6-kutnim dijelom. Kristali sličnog oblika najčešće se formiraju u visokim vrhovima. Ali ako je temperatura zraka dovoljno niska, mogu se pojaviti u manje visokim slojevima atmosfere. Smatramo da nije potrebno objašnjavati zašto se svjetlosni stupovi najčešće promatraju zimi.
Slomljeni duh

Pod određenim uvjetima, sjena može izgledati kao duh

Kada je vani gusta magla, možete promatrati zanimljiv optički fenomen - tzv. Brokensky duh. Da biste to učinili, jednostavno okrenite leđa glavnom izvoru svjetla. Promatrač će moći vidjeti vlastitu sjenu koja leži na magli (ili oblaku, ako se nalazite u planinskom području).

Ovo je zanimljivo:  Ako je izvor svjetlosti, kao i objekt na kojem je sjena bačena, statični, ponovit će svaki pokret osobe. Ali potpuno drugačija sjena bit će prikazana na pokretnoj "površini" (na primjer, na magli). U takvim uvjetima može varirati, stvarajući iluziju da se mračna magla kreće. Čini se da to nije sjena koja pripada promatraču, nego pravi duh.

Atlantic Road u Norveškoj

Vjerojatno nema više slikovitih autocesta na svijetu nego Atlantic Road, koji se nalazi u norveškoj županiji Møre og Romsdal.

Jedinstvena autocesta prolazi sjevernom obalom Atlantskog oceana i uključuje čak 12 mostova koji povezuju pojedine otoke cestom.

Najčudesnije mjesto na Atlantskoj cesti je most Storseisundet. Iz određenog kuta, može se činiti da nije dovršen, a svi prolazni automobili, idući gore, približavaju se strmini, a zatim padaju.

Ukupna duljina ovog mosta, otvorenog 1989. godine, iznosi 8,3 kilometara.

Godine 2005. Atlantska cesta nazvana je "Norveška zgrada stoljeća". Novinari britanskog izdavača The Guardian dodijelili su joj titulu najbolje turističke rute u ovoj sjevernoj zemlji.
Mjesečeva iluzija

Čini se da je mjesec, smješten iznad horizonta, velik

Kada se puni mjesec naslanja nisko iznad horizonta, vizualno ima mnogo veću veličinu nego kad je visoko na nebu. Ovaj fenomen ozbiljno zbunjuje tisuće znatiželjnih umova koji pokušavaju pronaći neko racionalno objašnjenje za to. Ali u stvarnosti to je zajednička iluzija.

Najjednostavniji način da se potvrdi iluzornost ovog efekta je držanje malog zaobljenog predmeta (na primjer, novčića) u ispruženoj ruci. Uspoređujući veličinu ovog objekta s "ogromnim" Mjesecom na horizontu i "malim" Mjesecom na nebu, bit ćete iznenađeni, jer ćete shvatiti da njegova relativna veličina ne prolazi nikakve promjene. Također možete zaviti papir u obliku cijevi i gledati kroz formiranu rupu isključivo na Mjesecu, bez ikakvih predmeta oko njega. Opet, iluzija će nestati.

Ovo je zanimljivo:  Većina znanstvenika, objašnjavajući lunarnu iluziju, pozivaju se na teoriju "relativne veličine". Poznato je da je vizualna percepcija veličine ljudski vidljivog objekta određena dimenzijama drugih objekata koje je istovremeno promatrao. Kada je mjesec nisko iznad horizonta, drugi predmeti (palače, drveće itd.) Dolaze u vidno polje osobe. Na njihovoj pozadini, naša noćna svjetiljka izgleda veća nego u stvarnosti.

Sjene u oblaku

Sjene oblaka izgledaju kao mali otoci

Na sunčan dan s velike visine vrlo je zanimljivo gledati sjene koje oblaci oblaci na površini našeg planeta. Oni nalikuju malim otocima koji se stalno kreću u oceanu. Nažalost, promatrači neće razumjeti veličanstvenost ove slike.
Atlas moljaca

Atlas moljaca

Ogroman atlas krtica nalazi se u tropskim šumama u južnoj Aziji. Ovaj insekt je prvak u površini krila (400 kvadratnih centimetara). U Indiji se ova krtica uzgaja za proizvodnju svile. Divovski kukac proizvodi smeđu svilu koja izgleda kao vuna.

Zbog velike veličine moljca, atlas lete odvratno, krećući se polako i nespretno u zraku. Ali jedinstvena boja njihovih krila pomaže u prikrivanju u njihovom prirodnom staništu. Zahvaljujući njoj, atlas se doslovno stapa s drvećem.
Dew na webu

Dew na webu

Ujutro ili nakon kiše na paučini možete vidjeti sitne kapljice vode, nalik ogrlici. Ako je mreža vrlo tanka - promatrač može stvoriti iluziju da kapi doslovno lebde u zraku. A u hladnoj sezoni, web može biti pokrivena snijeg ili smrznute rosa, takva slika izgleda ne manje impresivan.
Zeleni zrak

Zeleni zrak

Kratki bljesak zelenog svjetla, promatranog trenutak prije pojave solarnog diska iza horizonta (najčešće na moru) ili u trenutku kada se sunce skriva iza njega, naziva se zeleni zrak.

Ovaj nevjerojatan fenomen može se vidjeti pod sljedeća tri uvjeta: horizont mora biti otvoren (stepa, tundra, more, planinski teren), zrak mora biti čist, a područje zalaska sunca ili izlaska sunca mora biti slobodno od oblaka.

U pravilu, zeleni snop je vidljiv ne više od 2-3 sekunde. Da bi se značajno povećao vremenski interval njegovih opažanja u vrijeme zalaska sunca, odmah nakon pojave zelene zrake, trebalo bi početi brzo trčati zemljanim nasipom ili se penjati stepenicama. Ako sunce izlazi - morate se kretati u suprotnom smjeru, to jest, dolje.

Ovo je zanimljivo:  Tijekom jednog od letova iznad Južnog pola, poznati američki pilot Richard Baird vidio je zelenu gredu tijekom 35 minuta! Jedinstven događaj dogodio se na kraju polarne noći, a onda se gornji rub solarnog diska prvi put pojavio iza horizonta i polako se kretao uz njega. Poznato je da se na polovima solarni disk pomiče gotovo vodoravno: brzina njegovog vertikalnog uspona vrlo je mala.

Fizičari objašnjavaju učinak zelene zrake refrakcijom (tj. Lomom) sunčevih zraka dok prolazi kroz atmosferu. Zanimljivo je da smo u vrijeme zalaska sunca ili izlaska sunca trebali prvo vidjeti plave ili ljubičaste zrake. Ali njihova je valna duljina toliko mala da kad prođu kroz atmosferu, gotovo su potpuno raspršene i ne dosežu promatrača Zemlje.
Blizu zenita

Blizu zenita

Zapravo, skoro zenitni luk izgleda kao duga okrenuta naopako. Za neke ljude to čak podsjeća na ogroman smeđi smiješak na nebu. Ovaj fenomen nastaje zbog loma sunčeve svjetlosti koja prolazi kroz ledene kristale određenog oblika koji plutaju u oblacima. Luk se fokusira u zenitu paralelno horizontu. Gornja boja ove duge je plava, donja boja je crvena.
halo

Halo oko mjeseca

Halo je jedan od najpoznatijih optičkih fenomena, promatrajući koji, čovjek može vidjeti blistavi prsten oko snažnog izvora svjetlosti.

Tijekom dana oko sunca se pojavi aureola, noću - oko mjeseca ili drugih izvora, npr. Uličnih svjetiljki. Postoji veliki broj vrsta aureola (jedna od njih je iluzija gore navedenog lažnog sunca). Gotovo svi oreoli su uzrokovani lomljenjem svjetlosti dok prolazi kroz ledene kristale koji se koncentriraju u cirusnim oblacima (smještenim u gornjoj troposferi). Izgled haloa određen je oblikom i položajem tih minijaturnih kristala.
Ružičasta bljeskalica

Ružičasta bljeskalica

Pink glitter je vidio, vjerojatno, svaki stanovnik našeg planeta. Ovaj zanimljivi fenomen promatra se u trenutku kada sunce zalazi iznad horizonta. Tada su planine ili drugi vertikalni objekti (npr. Višekatnice) kratko obojani u osjetljivoj ružičastoj nijansi.
Sumrak zrake

Sumrak zrake

Znanstvenici nazivaju zrake sumraka zajedničkim optičkim fenomenom koji izgleda kao izmjena niza svijetlih i tamnih pruga na nebu. U tom slučaju, svi ti pojasi odstupaju od trenutne lokacije Sunca.

Sumrak-zrake - jedna od manifestacija igre svjetla i sjene. Sigurni smo da je zrak potpuno proziran, a zrake svjetlosti koje prolaze kroz njega su nevidljive. Ali u slučaju prisutnosti u atmosferi najmanjih kapljica vode ili čestica prašine, raspršena je sunčeva svjetlost. U zraku se stvara bjelkasta izmaglica. Gotovo je nevidljiv u vedrom vremenu. Ali u oblačnim uvjetima, čestice prašine ili vode koje su u sjeni oblaka su manje osvijetljene. Stoga promatrači percipiraju osjenčana područja kao tamne bendove. Naizmjenično s njima dobro osvijetljena područja, naprotiv, čini nam se svijetlim prugama.

Sličan učinak se primjećuje kada sunčeve zrake, prodirući kroz pukotine u tamnu prostoriju, formiraju jake svjetlosne staze, osvjetljavajući čestice prašine koje plutaju u zraku.

Ovo je zanimljivo: Sumrakske zrake u različitim zemljama zovu se na različite načine. Nijemci koriste izraz "Sunce pije vodu", Nizozemci koriste "Sunce koje stoji na svojim nogama", a Britanci zvijezde sumraka nazivaju "Jakovljeve ljestve" ili "anđeoske ljestve".

Zrake protiv sumraka

Zrake protiv sumraka proizlaze iz točke na horizontu nasuprot zalaska Sunca.

Ove zrake se promatraju u trenutku zalaska sunca na istočnoj strani neba. Oni se, kao i zrake sumraka, razilaze poput obožavatelja, jedina razlika između njih je mjesto u odnosu na nebesko tijelo.

Čini se da se zrake protiv sumraka susreću u nekoj točki iza horizonta, ali to je samo iluzija. Zapravo, Sunčeve zrake se strogo šire duž ravnih linija, ali kada se te linije projiciraju na Zemljinu sfernu atmosferu, stvaraju se lukovi. Odnosno, iluzija njihovih fan-oblika nesrazmjera je zbog perspektive.
Sjeverno svjetlo

Sjeverno svjetlo u noćnom nebu

Sunce je vrlo nestabilno. Ponekad se na njenoj površini pojavljuju snažne eksplozije, nakon čega se male čestice solarne tvari (sunčev vjetar) usmjeravaju prema Zemlji velikom brzinom. Da bi došli do Zemlje, potrebno im je oko 30 sati.

Magnetsko polje našeg planeta odbacuje te čestice prema polovima, zbog čega tamo počinju velike magnetske oluje. Proton i elektroni prodiru u ionosferu iz svemira. Retki slojevi atmosfere počinju blistati. Cijelo je nebo oslikano dinamičnim pokretima različitih boja: lukovima, otmjenim linijama, krunama i točkama.

Ovo je zanimljivo:  Sjeverna svjetla možete promatrati u visokim geografskim širinama svake hemisfere (stoga bi bilo ispravnije nazvati taj fenomen "aurorom"). Geografija mjesta na kojima ljudi mogu razmišljati o ovom impresivnom prirodnom fenomenu značajno se širi samo tijekom razdoblja visoke sunčeve aktivnosti. Iznenađujuće, aurora se nalazi na drugim planetima našeg Sunčevog sustava.

Oblici i boje živopisnog sjaja noćnog neba brzo se mijenjaju. Zanimljivo je da se aurore javljaju isključivo na visinama od 80 do 100 i od 400 do 1000 kilometara iznad razine tla.
GONEPTERYX RHAMNI

Gljiva - leptir s nevjerojatno realističnom prirodnom kamuflažom

Početkom travnja, kada je vrijeme stabilno i toplo i sunčano, možete vidjeti prekrasnu svijetlu točku koja leprša iz jednog proljetnog cvijeta u drugi. To je leptir koji se naziva stražnjica ili limonnitse.

Razmak krila od oko 6 centimetara, dužina krila je od 2,7 do 3,3 centimetra. Zanimljivo je da je obojenost mužjaka i ženki različita. Mužjaci imaju svijetlo zelenkasto-limunasta krila, a ženke su svjetlije, gotovo bijele.

Gljiva ima zapanjujuće realnu prirodnu kamuflažu. Vrlo ga je teško razlikovati od lišća biljaka.

Magnetski brdo

Čini se da se automobili pod utjecajem nepoznate sile kotrljaju uz brdo

U Kanadi postoji brdo na kojem se događaju izvanredne stvari. Nakon što ste parkirali automobil blizu njegovog stopala i uključili neutralni transfer, vidjet ćete da se automobil počinje kotrljati (bez ikakve pomoći) prema gore, to jest prema podizanju. Mnogi ljudi objašnjavaju nevjerojatan fenomen utjecaja nevjerojatno snažnog magnetskog polja, prisiljavajući stroj da spusti brdo i dosegne brzinu do 40 kilometara na sat.

Nažalost, ni magnetizam ni magija nisu ovdje. Sve je u uobičajenoj optičkoj iluziji. Zbog osobitosti reljefa, mali nagib (oko 2,5 stupnjeva) promatrač doživljava kao uspon na vrh.

Glavni čimbenik u stvaranju takve iluzije, promatran na mnogim drugim mjestima na globusu, je nula ili minimalna vidljivost horizonta. Ako je osoba ne vidi, onda postaje vrlo teško prosuditi nagib površine. Čak i objekti, u većini slučajeva okomiti na tlo (na primjer, drveće), mogu biti nagnuti u bilo kojem smjeru, uvodeći promatrača u još veću zabludu.
Slane pustinje

Čini se kao da svi ti ljudi plutaju na nebu

Slane pustinje nalaze se u svim dijelovima Zemlje. Ljudi u svojoj sredini iskrivljuju percepciju prostora zbog nepostojanja bilo kakvih orijentira.

Na fotografiji možete vidjeti osušeno slano jezero smješteno u južnom dijelu ravnice Altiplano (Bolivija) koje nosi ime slane močvare Uyuni. Mjesto se nalazi na nadmorskoj visini od 3,7 kilometara, a njegova ukupna površina prelazi 10,5 tisuća četvornih kilometara. Uyuni je najveća solna močvara na našem planetu.

Najčešći pronađeni minerali su halit i gips. A debljina sloja soli na površini slanih močvara na mjestima dostiže 8 metara. Ukupne rezerve soli procjenjuju se na 10 milijardi tona. Na području Uyuna postoji nekoliko hotela izgrađenih od slanih blokova. Iz njega su izrađeni i namještaj i drugi namještaj. A na zidovima soba nalaze se reklame: uprava pristojno traži od gostiju da ne lizu ništa. Usput, možete provesti noć u takvim hotelima za samo 20 USD.

Ovo je zanimljivo:  Tijekom kišne sezone, Uyuni je prekriven tankim slojem vode, što ga čini najvećom površinom zrcala na Zemlji. Usred beskonačnog zrcala, promatrači imaju dojam da lebde na nebu ili su na drugom planetu.

val

Pješčane dine pretvorile su se u kamen

Val - prirodno formirana galerija pijeska i stijena, smještena na granici američkih država Utah i Arizona. U blizini su najpopularniji nacionalni parkovi u SAD-u, tako da Wave privlači stotine tisuća turista svake godine.

Znanstvenici tvrde da su ove jedinstvene stijene nastajale više od milijun godina: pješčane dine pod utjecajem uvjeta okoliša postepeno su se učvrstile. A vjetar i kiše, koji su dugo vremena utjecali na ove formacije, polirali su njihove oblike i davali im tako neobičan izgled.
Indijski Apache Head

Teško je povjerovati da je ova stjenovita formacija nastala bez ljudske intervencije.

Ova prirodna planinska formacija u Francuskoj jasno ilustrira našu sposobnost prepoznavanja poznatih oblika, kao što su ljudska lica, u okolnim objektima. Znanstvenici su nedavno otkrili da imamo čak i poseban dio mozga koji je odgovoran za prepoznavanje lica. Zanimljivo je da je vizualna percepcija osobe uređena na takav način da svi predmeti koji su po obliku slični licima uočavamo brže od drugih vizualnih podražaja.

U svijetu postoje stotine prirodnih entiteta koji iskorištavaju tu ljudsku sposobnost. Ali slažem se: masiv u obliku glave indijskog Apača vjerojatno je najupečatljiviji od njih. Usput, turisti, koji su imali priliku razmišljati o ovoj neobičnoj stijeni, koja se nalazi u francuskim Alpama, ne mogu vjerovati da je nastala bez ljudske intervencije.
Wasteland Guardian

Indijanci u tradicionalnim glavama i slušalicama u ušima - gdje drugdje možete vidjeti ovo?

Čuvar pustoši (drugo ime - "indijska glava") jedinstvena je geoinformacija koja se nalazi u blizini kanadskog grada Madisen Hat (jugoistočni dio pokrajine Alberta). Gledajući ga s velike visine, postaje jasno da reljef terena oblikuje obrise glave lokalnog starosjedioca u tradicionalnoj indijskoj glavi koja gleda negdje na zapad. I ovaj Indijanac također sluša moderne slušalice.

Zapravo, ono što izgleda kao žica iz slušalica je put koji vodi do naftne platforme, a brod je sam bunar. Visina "indijske glave" - ​​255 metara, širina - 225 metara. Za usporedbu: visina slavnog reljefa na planini Rushmore, na kojoj su urezana lica četiri američka predsjednika, je samo 18 metara.

Čuvar pustoši nastao je prirodnim putem zbog vremenskih utjecaja i erozije mekog tla bogatog glinom. Znanstvenici procjenjuju da dob ove geoformacije ne prelazi 800 godina.
Lentikularni oblaci

Lentikularni oblaci izgledaju kao ogromni NLO-i.

Jedinstvena osobina lentikularnih oblaka je da bez obzira na jak vjetar, oni ostaju nepomični. Struje zraka koje jure zemljinom površinom teku oko prepreka, stvarajući zračne valove. Na njihovim rubovima formiraju se lećaste oblake. U njihovom donjem dijelu postoji kontinuirani proces kondenzacije vodene pare koja se diže s površine zemlje. Stoga, lećevi oblaci ne mijenjaju svoj položaj. Samo visi na nebu na jednom mjestu.

Ledikularni oblaci najčešće se formiraju na zavjetrini planinskih lanaca ili iznad pojedinačnih vrhova na visini od 2 do 15 kilometara. U većini slučajeva njihov izgled signalizira približavanje atmosferskom fronti.

Ovo je zanimljivo:  Zbog njihovog neobičnog oblika i apsolutne nepokretnosti, ljudi često uzimaju leće za NLO-e.

Oblaci s olujnom oknom

Takav pogled inspirira strah, slaže se!

Oblaci s nevremenom s olujnim oknom često se promatraju u ravnim područjima. Potonuo je vrlo nisko iznad tla. Postoji osjećaj da ako se popnete na krov zgrade, možete doći do njih rukom. A ponekad se može činiti da su takvi oblaci uglavnom u dodiru s površinom zemlje.

Olujno okno (drugo ime je skvadna vrata) vizualno je slično tornadu. Srećom, u usporedbi s ovim prirodnim fenomenom, nije toliko opasna. Olujno vratilo je jednostavno nisko, horizontalno orijentirano područje olujnog oblaka. Formira se u prednjem dijelu s brzim pokretom. U uvjetima aktivnog kretanja zraka prema gore, gromobranska vrata postaju glatka i glatka. Takvi se oblaci, u pravilu, formiraju u toplom razdoblju godine (od sredine proljeća do sredine jeseni). Zanimljivo je da je razdoblje života s grmljavinom vrlo kratko - od 30 minuta do 3 sata.

Slažem se, mnoge od navedenih fenomena djeluju doista magične, iako se njihovi mehanizmi mogu lako objasniti sa znanstvenog stajališta. Priroda, bez i najmanjeg sudjelovanja čovjeka, stvara nevjerojatne optičke iluzije koje zadivljuju maštu čak i mnogih istraživača koji su to vidjeli u svoje vrijeme. Kako se ne možete diviti njezinoj veličini i moći?

Pošaljite svoje dobro djelo u bazu znanja je jednostavno. Koristite donji obrazac.

Studenti, diplomski studenti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u studiranju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno http://www.allbest.ru/

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Ruske Federacije

Savezna državna proračunska obrazovna ustanova visokog obrazovanja.

"Kazansko nacionalno istraživačko tehnološko sveučilište"

Na temu: Optički fenomeni u atmosferi

Završeni rad: Zinnatov Rustam Ramilovich

Provjerite: Salmanov Robert Salikhovich

1. Fenomeni povezani s lomom svjetlosti

2. Fenomeni povezani s disperzijom svjetlosti

3. Pojave povezane sa smetnjama svjetlosti

zaključak

1. pojave   povezane s lomom svjetlosti

U neujednačenom mediju, svjetlo se širi nelinearno. Ako zamislimo okruženje u kojem se indeks loma mijenja od dna prema vrhu, i mentalno ga dijelimo na tanke horizontalne slojeve, tada, uzimajući u obzir uvjete loma svjetlosti kako se krećemo od sloja do sloja, napominjemo da u takvom okruženju svjetlosni snop treba postupno mijenjati svoj smjer.

Takva zakrivljenost svjetlosne zrake prolazi u atmosferi, u kojoj iz nekog razloga, uglavnom zbog neujednačenog zagrijavanja, indeks refrakcije zraka varira s visinom.

Zrak se obično zagrijava iz tla, apsorbirajući energiju sunčeve svjetlosti. Zbog toga se temperatura zraka smanjuje s visinom. Također je poznato da se gustoća zraka smanjuje s visinom. Utvrđeno je da se s povećanjem visine indeks loma smanjuje, stoga se zrake koje prolaze kroz atmosferu savijaju, savijajući se prema Zemlji. Ovaj fenomen naziva se normalna atmosferska refrakcija. Zbog loma nebeskih tijela čini nam se pomalo "uzdignutim" (iznad svoje prave visine) iznad horizonta.

Mirege su podijeljene u tri klase.

Prva klasa uključuje najčešća i jednostavna podrijetla, takozvana jezerska (ili niža) miraga, koja uzrokuju toliko nade i razočaranja među putnicima pustinja.

Objašnjenje ove pojave je jednostavno. Niži slojevi zraka, zagrijavani od tla, nisu imali čak ni vremena za uspon; njihov indeks loma svjetlosti manji je od gornjih. Stoga, zrake svjetlosti koje zrače iz predmeta, zakrivljene u zraku, ulaze u oko odozdo.

Da biste vidjeli privid, nema potrebe ići u Afriku. Može se promatrati na vrućem, tihom ljetnom danu i iznad zagrijane površine asfaltne ceste.

Mirage druge klase nazivaju se gornja ili zadivljujuća vizija.

Pojavljuju se u slučaju da se gornji slojevi atmosfere iz nekog razloga pokažu, na primjer, kad u nju ulazi zagrijani zrak, osobito oskudan. Zatim se zrake koje zrače iz zemaljskih objekata snažnije savijaju i dosežu zemljinu površinu, idući pod velikim kutom prema horizontu. Oko promatrača projicira ih u smjeru u koji ulaze.

Očigledno u činjenici da se na mediteranskoj obali promatra velik broj udaljenih vizualnih viđenja, kriva je pustinja Sahara. Vruće zračne mase uzdižu se iznad nje, a zatim se pomiču prema sjeveru i stvaraju povoljne uvjete za nastanak mirga.

Gornje mirage su uočene u sjevernim zemljama, kada topli južni vjetrovi puše. Gornja se atmosfera zagrijava, a donja - hlađena zbog prisutnosti velikih masa topljenja leda i snijega.

Miraže trećeg razreda - ultra-duga vizija - teško je objasniti. Međutim, postojale su sugestije o stvaranju divovskih zračnih leća u atmosferi, o stvaranju sekundarne fatamorgane, odnosno fatamorgane iz fatamorgane. Moguće je da ionosfera igra tu ulogu, odražavajući ne samo radio valove, nego i svjetlosne valove.

2. Pojave povezane s disperzijom svjetlosti

Duga - ovaj prekrasni nebeski fenomen - oduvijek je privlačio pozornost čovjeka. U stara vremena, kada su ljudi još uvijek vrlo malo znali o svijetu oko sebe, duga se smatrala "nebeskim znakom". Dakle, pomislili su stari Grci, stotinu duga su osmijeh božice Iris. Duga se promatra na suprotnoj strani od Sunca, u pozadini kišnih oblaka ili kiše. Raznobojni luk se obično nalazi na udaljenosti od 1-2 km od promatrača Ra, ponekad se može promatrati na udaljenosti od 2-3 metra na pozadini vodenih kapljica nastalih u fontanama ili sprejevima vode.

U dugi postoji sedam osnovnih boja koje se neprimjetno stapaju jedna u drugu.

Vrsta luka, svjetlina boja, širina vrpci ovise o veličini kapljica vode i njihovom broju. Velike kapljice stvaraju užu dugu, s oštro razlučivim bojama, malim - zamagljenim lukom, izblijedjelim pa čak i bijelim. Zbog toga se u ljetnim mjesecima nakon oluje s grmljavinom može vidjeti svijetla uska duga, tijekom koje padaju velike kapljice.

Prvi put je teorija duge davala 1637. godine R. Descartes. Objasnio je dugu kao fenomen povezan s refleksijom i lomom svjetlosti u kapima kiše.

Formiranje boja i njihov slijed objašnjeni su kasnije, nakon rješavanja složene prirode bijelog svjetla i njegove disperzije u mediju. Teorije difrakcije duge razvile su Erie i Pertner.

3. Pojave povezane sa smetnjama svjetlosti

Krugovi bijelog svjetla oko Sunca ili Mjeseca, koji nastaju kao rezultat prelamanja ili odbijanja svjetla od leda ili kristala snijega u atmosferi, nazivaju se aureole. U atmosferi su mali kristali vode, a kada njihova lica oblikuju pravi kut s ravninom koja prolazi kroz sunce, onaj koji promatra učinak i kristale, karakterističan bijeli oreol oko sunca postaje vidljiv na nebu. Dakle, lica odražavaju zrake svjetlosti s odstupanjem od 22 °, tvoreći aureolu. U hladnom razdoblju, oreoli nastali ledom i kristalima snijega na površini zemlje reflektiraju sunčevu svjetlost i raspršuju je u različitim smjerovima, tvoreći efekt zvan "dijamantna prašina".

Najpoznatiji primjer velikog aureole je poznata, često ponovljena "Brokensk vizija". Na primjer, osoba koja stoji na brdu ili planini, iza čijih leđa sunce izlazi ili zalazi, otkriva da njegova sjena, pala na oblake, postaje nevjerojatno velika. To je zbog činjenice da se najmanje kapi magle na poseban način lome i reflektiraju sunčevu svjetlost. Fenomen je dobio ime po vrhu Brocken u Njemačkoj, gdje se zbog čestih magli ovaj učinak može redovito promatrati.

Parghelia.

"Parghelium" na grčkom znači "lažno sunce". To je jedna od oblika haloa (vidi točku 6): jedna ili više dodatnih slika Sunca nalaze se na nebu, smještene na istoj visini iznad horizonta kao pravo Sunce. Milijuni kristala leda s okomitom površinom, reflektirajući sunce, oblikuju ovaj prekrasni fenomen.

Pargelia se može promatrati u mirnom vremenu s niskim položajem Sunca, kada se značajan broj prizmi nalazi u zraku, tako da su njihove glavne osi okomite, a prizme se polako spuštaju poput malih padobrana. U tom slučaju, najsvjetlije lomljeno svjetlo ulazi u oko pod kutom od 220 okomito postavljenih lica i stvara vertikalne stupove s obje strane Sunca duž horizonta. Ti stupovi mogu biti posebno svijetli na nekim mjestima, ostavljajući dojam lažnog sunca.

Aurora Borealis

Jedna od najljepših optičkih fenomena prirode je aurora borealis. Riječima je nemoguće prenijeti ljepotu aurora, prelijevajućih, treperavih, plamenih na pozadini tamnog noćnog neba u polarnim širinama.

U većini slučajeva aurore imaju zelenu ili plavo-zelenu nijansu s povremenim ružičastim ili crvenim mrljama ili granicama. svjetlo interferencije disperzije loma

Aurore se promatraju u dva osnovna oblika - u obliku vrpci i u obliku oblaka nalik mrljama. Kada je sjaj intenzivan, poprima oblik vrpci. Gubi intenzitet, pretvara se u mjesta. Međutim, mnoge trake nestaju, nemaju vremena za provaljivanje na mjesta. Čini se da vrpce vise u mračnom prostoru neba, nalik na divovsku zavjesu ili draperiju, koja se obično proteže od istoka prema zapadu tisućama kilometara. Visina zavjese je nekoliko stotina kilometara, debljina ne prelazi nekoliko stotina metara, a tako je nježna i prozirna da se kroz nju mogu vidjeti zvijezde. Donji rub zavjese je izrazito i oštro ocrtan i često obojen u crvenu ili ružičastu boju, podsjeća na rub zavjesa, gornji se postupno gubi u visini i to stvara posebno impresivan dojam dubine prostora.

Postoje četiri vrste aurora:

1. Homogeni luk - svjetlosni pojas ima najjednostavniju, mirniju formu. Ona je svjetlija odozdo i postupno nestaje u pozadini sjaja neba;

2. Praškasti luk - vrpca postaje nešto aktivnija i pokretnija, tvori male nabore i kapljice;

3. Nejasni pojas - s povećanjem aktivnosti, veći nabori se nadovezuju na manje;

4. Kada se aktivnost poveća, nabori ili petlje se proširuju do ogromnih dimenzija (do stotinu kilometara), a donji rub vrpce svijetli ružičastom svjetlošću. Kad se aktivnost povuče, nabori nestaju i vrpca se vraća u jednoliki oblik. To sugerira da je homogena struktura glavni oblik aurore, a nabori su povezani s povećanjem aktivnosti.

Često postoje i druge vrste sjaja. Oni zahvaćaju cijelu polarnu regiju i vrlo su intenzivni. Oni se javljaju tijekom povećanja sunčeve aktivnosti. Ove aurore su predstavljene u obliku bijelo-zelenog sjaja cijele polarne kapice. Takve se aurore nazivaju brazdama.

zaključak

Nakon čuda "Leteći Nizozemac" i "Fata Morgana" prestrašili su mornare. U noći 27. ožujka 1898., među Tihim oceanom, posada Matadora bila je uplašena vizijom, kada sam u ponoćnoj miru ugledao brod koji se mučio s jakom olujom u 3,2 milje. Svi ti događaji zbili su se na udaljenosti od 1700 km.

Danas svatko tko poznaje zakone fizike, odnosno njegov dio optike, može objasniti sve te tajanstvene pojave.

U svom radu nisam opisao sve optičke fenomene prirode. Ima ih mnogo. Divimo se plavoj boji neba, ružičastom zoru, užarenom zalasku sunca - ove pojave se objašnjavaju apsorpcijom i raspršivanjem sunčeve svjetlosti. Radeći s dodatnom literaturom, bio sam uvjeren da pitanja koja se pojavljuju kada promatramo svijet oko nas, uvijek možete pronaći odgovore. Istina, morate znati osnove prirodnih znanosti.

ZAKLJUČAK: Optičke pojave u prirodi objašnjavaju se refrakcijom ili refleksijom svjetlosti, ili valnim svojstvima svjetlosti - disperzijom, interferencijom, difrakcijom, polarizacijom ili kvantnim svojstvima svjetlosti. Svijet je tajanstven, ali zna se

Objavljeno na Allbest.ru

Slični dokumenti

Pojave povezane s refrakcijom, disperzijom i interferencijom svjetla. Mirage daleka vizija. Teorija difrakcije duge. Halo formacija. Učinak dijamantne prašine. Fenomen "vizije Brokensky". Promatranje na nebu parghelia, kruna, aurora.

prezentacija je dodana dana 14.1.2014


Što je optika? Njegove vrste i uloga u razvoju moderne fizike. Pojave povezane s refleksijom svjetlosti. Ovisnost koeficijenta refleksije o kutu upadanja svjetlosti. Zaštitne naočale. Fenomeni povezani s lomom svjetlosti. Duga, fatamorgana, polarna svjetla.

sažetak, dodan 01.06.2010


Pojam optike, zemljina atmosfera kao optički sustav. Optičke pojave i njihovo objašnjenje: boja neba, aureola, lažna sunca, užaren stup, krune, duge, Brockenovi duhovi, svjetla sv. Elma, lutajuća svjetla, mirže, aurore.

sažetak, dodan 15.11.2009


Vrste optike. Zemljina atmosfera je poput optičkog sustava. Zalazak sunca Promjena boje neba. Formiranje duge, raznolikost duge. Aurora Borealis Sunčev vjetar, kao uzrok aurore. Mirage. Misterije optičkih fenomena.

seminarski rad, dodan 17.1.2007


Proučavanje zrcalno-optičkih i atmosferskih pojava. Potpuna unutarnja refleksija svjetlosti. Promatranje na površini Zemlje je podrijetlo miraga, duge i aurora. Istraživanje fenomena koji proizlaze iz kvantne i valne prirode svjetlosti.

sažetak, dodan 11.06.2014


Zemljina atmosfera kao optički sustav. Znanosti uključene u proučavanje svjetlosnih pojava u atmosferi. Boja neba, parhelion (lažna sunca). Svjetlosni (solarni) stup. Blizu horizontalnog luka ili duge vatre. Raspršeni sjaj noćnog neba.

prezentacija dodana 15.06.2014


Definicija optike. Kvantna svojstva svjetlosti i srodne difrakcijske pojave. Zakoni propagacije svjetlosne energije. Klasični zakoni zračenja, širenja i interakcije svjetlosnih valova s ​​tvari. Fenomen refrakcije i apsorpcije.

prezentacija je dodana dana 10/02/2014


Definicija i bit fenomena. Uzroci, klasifikacija i sorte miraza, njihovo predviđanje. Dvostruki i trostruki mirisi. Širenje i opseg manifestacije. Povijest otkrivanja i promatranja. Mirages ultra-long vision, Fata Morgan.

sažetak, dodan 17.04.2013


Elektrodinamički fenomeni u klimatskim modelima: električni naboj i elektrostatičko polje, mehanizmi njihove generacije i redistribucija u konvektivnom oblaku. Pojava udara munje kao izvora dušikovih oksida u atmosferi i opasnosti od požara.

semestarski rad dodan 07.08.2013


Mirage je optički fenomen u atmosferi: refleksija svjetlosti granicom između slojeva zraka koji su oštro različiti u gustoći. Klasifikacija miraga na dnu, vidljiva ispod objekta, gore i sa strane. Izgled i opis Fata Morgana (iskrivljena slika).

Još ljepše:

Bijeli oblaci
Tanki prozirni, prekrasni i vrlo rijetki oblaci koji se formiraju na nebu na velikim visinama u stratosferi (oko 20-30 km) i očigledno se sastoje od ledenih kristala ili superhlađenih kapljica vode. Promatraju se relativno rijetko, obično na geografskoj širini 55 ° -65 °, odmah nakon zalaska sunca ili prije izlaska sunca. U poslijepodnevnim satima, na pozadini svijetlog difuznog svjetla, oni postaju nevidljivi.

Venerin pojas
Atmosferski optički fenomen, nazvan po afroditskom pojasu iz antičke mitologije. Izgleda kao traka od ružičaste do narančaste između tamnog noćnog neba ispod i plavog neba iznad. Pojavljuje se prije izlaska sunca ili nakon zalaska sunca i teče paralelno s horizontom na visini od 10-20 ° na mjestu nasuprot suncu. Tijekom sumraka bez oblaka, prije izlaska sunca ili nakon zalaska sunca, nebo iznad horizonta na suprotnoj strani sunca je ružičasto. Pojas Venere može se promatrati bilo gdje, ali samo s vedrim nebom na horizontu.

Astronomska refrakcija
Refrakcija u atmosferi svjetlosnih zraka iz nebeskih tijela. Budući da se gustoća planetarnih atmosfera uvijek smanjuje s visinom, lom svjetlosti događa se na takav način da se zakrivljena greda s njezinom konveksnošću uvijek suočava sa zenitom. S tim u vezi, lom uvijek "podiže" slike nebeskih tijela iznad njihovog pravog položaja. Druga vidljiva posljedica loma (točnije, razlika njezinih vrijednosti na različitim visinama) je izravnavanje vidljivog diska Sunca ili Mjeseca na horizontu.

fatamorgana
Optička pojava u atmosferi: lom svjetlosnih struja na granici između slojeva zraka koji su oštro različiti u gustoći i temperaturi. Za promatrača se takav fenomen sastoji od činjenice da je zajedno s stvarno vidljivim udaljenim objektom (ili dijelom neba) vidljiv i njegov odraz u atmosferi.

Vlastita atmosfera sjaj
Vrlo slaba emisija svjetlosti iz atmosfere planeta. U slučaju Zemljine atmosfere, ovaj optički fenomen dovodi do činjenice da noćno nebo nikada nije potpuno mračno, čak i ako iz dnevne strane isključimo svjetlo zvijezda i difuzno svjetlo Sunca.
Noću, sjaj atmosfere može biti dovoljno svijetao da ga promatra promatrač i obično ima plavičastu boju. Iako je atmosferska luminiscencija gotovo jednolika, za promatrača na zemlji izgleda da je najsvjetlija na udaljenosti od 10 stupnjeva od horizonta.

Mock Moon
Parselena - relativno svijetlo sjajno područje na lunarnom orelu. Pojavljuje se zbog prelamanja mjesečine u ravnim šesterokutnim kristalima leda u oblacima. Lijevi mjeseci se pojavljuju desno i lijevo od pravog mjeseca na udaljenosti od oko 22 ° od nje (radijus uobičajenog haloa). Oni su potpuni analog lažnih sunaca, ali rjeđi, jer za to Mjesec mora biti svijetao, i stoga pun ili gotovo potpun. Lažni mjeseci, poput lažnih sunaca, obojeni su: dio najbliži Mjesecu je crvenkast, a udaljeni dio je plavičast. No, tu je boju prilično teško primijetiti s okom, jer je svjetlost lažnog mjeseca jedva dovoljna za uzbuđenje kukova - stanica mrežnice osjetljive na boju.

antigela
Antisun je rijetka atmosferska optička pojava u kojoj se na nebu pojavljuje svijetlo bijelo mjesto - "drugo sunce" koje se nalazi na istoj visini iznad horizonta kao sadašnjost, ali nasuprot posljednjem. Pojava anti-helija posljedica je loma i unutarnje refleksije svjetlosti u suspenziji najmanjih kristala leda u atmosferi. Ponekad se slabi halo naziva antihelium, koji okružuje sjenku od predmeta koji je bačen na oblak ili sloj magle.

Sjaj
Razmišljanja na nebu, crvena, žuta ili narančasta.

ljetna munja
Trenutačni bljeskovi svjetla na horizontu tijekom dalekih oluja. Kad se munje kotrljaju, grmljavina se ne čuje zbog udaljenosti, ali možete vidjeti bljeskove munje, čije se svjetlo reflektira od kumulonimbusnih oblaka (uglavnom njihovi vrhovi). Ovaj fenomen je uočen u mraku, uglavnom nakon 5. srpnja, u vrijeme žetve žitarica, pa je tako ljetni prostor među ljudima bio vremenski određen do kraja ljeta, početka žetve, a ponekad i nazvanih kruha.

sumaglica
Jedinstvena svjetlosna vela, povećava se s udaljenosti od promatrača i pokriva dijelove krajolika. To je rezultat raspršenja svjetlosti na čestice u zraku i molekule zraka. Haze smanjuje kontrast slike i smanjuje razlike u boji udaljenih objekata. S dovoljno snažnim izmaglicama objekti postaju nerazlučivi.

Aleksandrov bend
Atmosferski optički fenomen, opažen u sprezi s dugama prvog i drugog reda i predstavlja tamni pojas neba, smješten između njih. Nastaje zbog razlika u kutnoj raspodjeli intenziteta svjetlosti raspršene vodenim kapljicama s jednim i dvostrukim unutarnjim odrazom u njima. Ime je dobila po starogrčkom filozofu Alexandru Aphrodisiasu, koji ga je prvi put opisao u 200. godini naše ere.

Rayleighovo raspršenje
Koherentno raspršenje svjetlosti bez promjene valne duljine (također nazvane elastično raspršenje) na čestice, nehomogenosti ili druge objekte kada je frekvencija raspršene svjetlosti znatno manja od prirodne frekvencije raspršenog objekta ili sustava.

krune
Lagani magloviti prstenovi na svodu oko diska Sunca ili Mjeseca, rjeđe oko svijetlih zvijezda i zemaljskih izvora svjetlosti. Pojavljuju se pri prolasku ispred svjetlosnih prozirnih oblaka (često vrlo kumulus) ili magle i razlikuju se od aureola manjim radijusom prstena (ne više od 5 °).

Zeleni zrak
Optički fenomen, bljesak zelenog svjetla u vrijeme nestanka solarnog diska iza horizonta (obično mora) ili njegov izgled iza horizonta.

Zrake protiv sumraka
Divergentne zrake koje se promatraju pri zalasku sunca sa strane nasuprot suncu (to jest, na istoku). Zrake protiv sumraka su po svojoj prirodi i vizualno vrlo slične sumrak-zrakama (eng. Crepuscular rays), ali za razliku od njih vidljive su sa strane nasuprot suncu.

Električni i optički fenomeni u atmosferi. Atmosferski fenomeni. Električni i optički fenomeni u atmosferi su nevjerojatni i ponekad opasni atmosferski fenomeni.

Električni fenomeni u atmosferi.

3. Električni fenomeni su manifestacija atmosferske struje (grmljavina, munja, aurora).

Grmljavina - jaka električna pražnjenja koja se pojavljuju u atmosferi. U pratnji olujnog vjetra, kiše, bljeskova jakog svjetla (munje) i oštrih zvučnih efekata (grmljavina). Zvuk grmljavine može se čuti na udaljenosti do dvadeset kilometara. Razlog su kumulonimbusni oblaci. Između oblaka, unutar samih oblaka, između oblaka i površine zemlje mogu se pojaviti električna pražnjenja. Grmljavina je frontalna kada se kreće hladna ili topla fronta zračnih masa ili intra-masa. Intramasivna grmljavina nastaje kad se lokalni zrak zagrije. Grmljavina je vrlo opasan prirodni fenomen za ljude. Oluja je druga nakon poplava u broju oduzetih ljudskih života. Znatiželjni znanstvenici su utvrdili da se u isto vrijeme na Zemlji javlja jedan i pol tisuća oluja. Četrdeset šest munja treperi svake sekunde! Samo na polovima iu polarnim područjima nema grmljavine.

ljetna munja  To je svjetlosni fenomen u kojem je oblak ili horizont kratko osvijetljen munjom. Sama munja se ne promatra. Razlog je dalekosežna oluja (na udaljenosti većoj od dvadeset kilometara). Ne čuje se grom na munji.

Aurora borealis  - šareni sjaj noćnog neba u visokim geografskim širinama. Razlog je značajna fluktuacija Zemljinog magnetskog polja. Otpušta se velika količina energije. Trajanje ove pojave može biti od nekoliko minuta do nekoliko dana.

Optičke pojave u atmosferi.

4. Optičke pojave rezultat su difrakcije (loma) svjetlosti od Sunca ili Mjeseca (fatamorgana, duga, halo).

Opsjena je pojava imaginarne slike istinski postojećeg objekta. Obično se imaginarni objekti pojavljuju naopako ili jako izobličeni. Uzrok je zakrivljenost svjetlosnih zraka zbog optičke nehomogenosti zraka. Atmosferska heterogenost pojavljuje se s neujednačenim zagrijavanjem zraka na različitim visinama.

duga  - veliki raznobojni luk na pozadini kišnih oblaka. U dugi, vanjski dio je crven, a unutarnji dio je ljubičast. Često se sekundarna duga pojavljuje na vanjskoj strani duge, s obrnutom izmjenom boja. Uzrok je refrakcija i refleksija svjetlosnih zraka u kapljicama vodene pare. Dugu se može promatrati samo ako se sunce nalazi nisko iznad horizonta.

halo  - svjetlo crvenkasti lukovi, krugovi, mrlje koje se pojavljuju oko Sunca ili Mjeseca. Razlog za pojavu je refrakcija i refleksija svjetlosnih zraka od kristala leda u oblacima.

5. Neklasificirani atmosferski fenomeni su svi fenomeni koje je teško pripisati nekom drugom tipu (oluja, tornado, vrtlog, izmaglica).

nalet  ovo je naglo i dramatično povećanje vjetra za jednu ili dvije minute. Vjetar doseže brzinu veću od 10 metara u sekundi. Razlog je kretanje uzlaznih i silaznih zračnih masa. Uzburkanost je popraćena grmljavinom, jakom kišom i kumulonimbusnim oblacima.

vihor  - rotacijsko i translacijsko gibanje velikih masa zraka. Promjer vrtloga može doseći nekoliko tisuća kilometara. Atmosferski vrtlozi: ciklon, tajfun.

tornado  ili tornado - vrlo jak vrtlog, koji je divovski lijevak ili stup iz oblaka. Promjer takvog stupa iznad vode može biti do 100 metara, a do jednog kilometra iznad tla. Visina tornada doseže 10 kilometara.

Unutar lijevka ili stupa, kada se zrak rotira, formira se zona razrijeđenog zraka. Brzina zraka u lijevku još nije određena. Jednostavno nema takvog hrabrog čovjeka koji je rizikovao da uđe u lijevak s instrumentima. Tornado vuče vodu, pijesak, prašinu i druge predmete i prevozi ih na velike udaljenosti. Život tornada je od nekoliko minuta do sat i pol. Nastaje u vrućini i dolazi iz kumulonimbusnog oblaka. Ljudi još nisu u potpunosti odredili mehanizam tornada.

Pojave zbog refrakcije, refleksije, raspršenja i difrakcije svjetlosti u atmosferi: iz njih se može zaključiti o stanju odgovarajućih slojeva atmosfere.

To uključuje lom, mirage, brojne fenomene aureole, duge, krune, fenomen svitanja i sumraka, plavetnilo neba itd.

fatamorgana  (fr. mirage - lit. vidljivost) - optički fenomen u atmosferi: lom svjetlosnih struja na granici između slojeva zraka koji su oštro različiti u gustoći i temperaturi. Za promatrača se takav fenomen sastoji od činjenice da je zajedno s stvarno vidljivim udaljenim objektom (ili dijelom neba) vidljiv i njegov odraz u atmosferi.

klasifikacija

Mirege su podijeljene na niže, vidljive ispod objekta, gornje, vidljive iznad objekta, i bočne.

Donja fatamorgana

Promatran s velikim vertikalnim temperaturnim gradijentom (pada s visinom) iznad pregrijane ravne površine, često pustinjski ili asfaltni put. Zamišljena slika neba stvara iluziju vode na površini. Dakle, na putu ostavljajući u daljini vrući ljetni dan, vidi se lokva.

Glavna iluzija

Promatra se iznad površine hladne zemlje s inverznom raspodjelom temperature (temperatura zraka raste s povećanjem visine).

Gornje mirage pojavljuju se u cjelini rjeđe nego one niže, ali češće su stabilnije, jer hladni zrak ne teži kretanju prema gore, a topli zrak ne teži prema dolje.

Gornje mirage su najčešće u polarnim područjima, osobito na velikim, ravnim ledenim koritima sa stabilnom niskom temperaturom. Takvi uvjeti mogu se dogoditi preko Grenlanda i na području Islanda. Možda zbog tog učinka, zove hillingar  (s islandskog hillingar), prvi doseljenici Islanda saznali su za postojanje Grenlanda.

Gornje mirage također se promatraju u umjerenim geografskim širinama, iako su u tim slučajevima slabije, manje izražene i stabilne. Gornja iluzija može biti ravna ili obrnuta, ovisno o udaljenosti do pravog objekta i temperaturnom gradijentu. Često slika izgleda kao fragmentirani mozaik ravnih i obrnutih dijelova.

Iza horizonta je brod normalne veličine. Sa specifičnim stanjem atmosfere, njezin odraz iznad horizonta čini se gigantskim.

Gornje mirage mogu imati upečatljiv učinak zbog zakrivljenosti Zemlje. Ako je savijanje zraka približno isto kao i zakrivljenost Zemlje, zrake svjetlosti mogu se pomicati na velike udaljenosti, tako da promatrač vidi predmete koji su daleko izvan horizonta. To je prvi put zabilježeno i dokumentirano 1596. godine, kada je brod pod zapovjedništvom Willema Barentsa u potrazi za sjeveroistočnim prolazom zaglavio u ledu na Novoj Zemli. Posada je bila prisiljena čekati polarnu noć. U isto vrijeme, uspon Sunca nakon polarne noći promatran je dva tjedna ranije nego što se očekivalo. U 20. stoljeću taj je fenomen objašnjen i dobio je naziv "Utjecaj Nove Zemlje".

Na isti način, brodovi koji su zapravo toliko udaljeni da ne bi trebali biti vidljivi iznad horizonta mogu se pojaviti na horizontu, pa čak i iznad horizonta, kao gornje mirage. To može objasniti neke priče o letovima brodova ili obalnih gradova na nebu, kao što su opisali neki polarni istraživači.

Bočna fatamorgana

Bočni zastori mogu se pojaviti kao refleksija od zagrijanog obrnutog zida. Slučaj je opisan kada je betonski zid tvrđave iznenada zasjao poput zrcala, odražavajući okolne predmete. U vrući dan, opsjena je bila opažena kad god je zid bio dovoljno zagrijan od sunca.

Fata Morgana

Složeni fenomeni fatamorgana s oštrim izobličenjem vrste objekata nazivaju se Fata Morgana. Fata morgana  (ital. fata Morgana - vila Morgana, prema legendi, koja živi na morskom dnu i obmanjuje putnike sablasnim vizijama) - rijetko se pojavljuje složeni optički fenomen u atmosferi, koji se sastoji od nekoliko oblika mira, u kojima se udaljeni objekti vide u više navrata i s različitim izobličenjima.

Fata-morgana nastaje kada se u nižim slojevima atmosfere formira nekoliko izmjeničnih slojeva zraka različitih gustoća (obično zbog temperaturnih razlika) koji mogu dati refleksiju zrcala. Kao rezultat refleksije, kao i prelamanja zraka, objekti iz stvarnog života na horizontu ili iznad njega daju nekoliko iskrivljenih slika koje se djelomično preklapaju i brzo se mijenjaju u vremenu, što stvara bizarnu sliku vela.

Obilan fatamorgana

U planinama se vrlo rijetko, pod uticajem određenih uvjeta, može vidjeti "iskrivljen" na prilično maloj udaljenosti. Ovaj fenomen se objašnjava prisutnošću "stojeće" vodene pare u zraku.

halo  (iz drugog grčkog ἅλως - krug, disk; također aura, halo, halo) - optički fenomen, svjetlosni prsten oko izvora svjetlosti.

Fizika fenomena

Oluja se obično pojavljuje oko sunca ili mjeseca, ponekad oko drugih snažnih izvora svjetlosti, kao što su ulična svjetla. Postoje mnoge vrste aureola, a uzrokuju ih uglavnom ledeni kristali u cirusima na visini od 5-10 km u gornjoj troposferi. Vrsta haloa ovisi o obliku i položaju kristala. Svjetlo koje se reflektira i prelama kristalima leda često se raspada u spektar, što čini da aure izgleda kao duga. Najsvjetlije i pune boje su pargele i protuzrakoplovni luk, manje svijetle su tangente malih i velikih aureola. U malom halou od 22 stupnja, razlikuje se samo dio spektra boja (od crvene do žute), ostatak spektra izgleda bijelo zbog ponovljenog miješanja lomljenih zraka. Pargelički krug i niz drugih lukova su gotovo uvijek bijeli. Zanimljiva značajka je velika halo od 46 stupnjeva - tupa je i male boje, dok gornji tangentni luk, koji se gotovo podudara s njim s malom visinom Sunca iznad horizonta, ima izražene duginaste boje.

U mutnom mjesečevom aureolu boja oko nije vidljivo, što je povezano s obilježjima vizije sumraka.

© web-lokacija 2015-2017
Sva prava pripadaju njihovim autorima. Ova web-lokacija ne zahtijeva autorstvo i omogućuje besplatno korištenje.