Copy - Zjawiska Atmosferyczne

Zjawiska optyczne w atmosferze

Magdalena GancarczykWeronika Wtorkowska kl.2F1

Zjawiska optyczne to takie, które powstają na skutek rozproszenia, odbicia, załamania i rozszczepienia światła na kroplach i kryształkach lodu, wreszcie na skutek zakrzywienia drogi światła przy przejściu przez warstwy powietrza o różnej gęstości. Najczęściej spotykane zjawiska optyczne to: tęcza i halo, rzadziej miraż morski (górny), miraż pustynny (dolny) i fatamorgana.

Gloria to zjawisko optyczne polegające na wystąpieniu barwnych pierścieni wokół cienia obserwatora widocznego na tle chmur lub mgły, przy czym niebieski pierścień ma mniejszą średnicę od czerwonego. Gloria powstaje na skutek dyfrakcji (ugięcia fal) i odbicia światła na kroplach wody. Jest podobna do wieńca, jednak powstaje nie dookoła słońca lub księżyca, lecz dookoła punktu położonego po stronie przeciwnej względem tarczy ciała niebieskiego.

Halo – zjawisko optyczne zachodzące w atmosferze ziemskiej obserwowane wokół tarczy słonecznej lub księżycowej. Jest to świetlisty, biały lub zawierający kolory tęczy, pierścień widoczny wokół słońca lub księżyca. Zjawisko wywołane jest załamaniem na kryształach lodu i odbiciem wewnątrz kryształów lodu znajdujących się w chmurach pierzastych piętra wysokiego lub we mgle lodowej. Różne rodzaje kryształów lodowych, możliwych ustawień w powietrzu i dróg optycznych w kryształach sprawia, że występuje wiele efektów halo.

Iryzacja – zjawisko optyczne polegające na powstawaniu tęczowych barw w wyniku interferencji światła białego odbitego od przezroczystych lub półprzezroczystych ciał składających się z wielu warstw substancji o różnych własnościach optycznych. Występuje m.in. na powierzchni minerałów, macicy perłowej, plamach cieczy (np. benzyny), bańkach mydlanych, a czasem w atmosferze – na chmurach. Bywa też wywoływane sztucznie i wykorzystywane przy produkcji ozdobnych iryzowanych wyrobów szklanych i ceramicznych.

Łuk okołohoryzontalny – zjawisko optyczne w atmosferze ziemskiej powstające na kryształach lodu. Zjawisko występuje w postaci położonego blisko horyzontu i niemal równoległego do niego barwnego łuku z kolorem czerwonym u góry. Zazwyczaj obserwuje się niewielki fragment łuku w obszarze, gdzie występuje chmura pierzasta.

Miraż– zjawisko powstania pozornego obrazu odległego przedmiotu w wyniku różnych współczynników załamania światła w warstwach powietrza o różnej temperaturze, a co za tym idzie, gęstości. Miraże dzielą się na 2 rodzaje – miraż dolny i górny. Miraż górny to zjawisko załamania występujące wielokrotnie w kolejnych warstwach powietrza, powodujące, że światło rozchodzi się po linii krzywej. Miraż dolny obserwuje się pod horyzontem. Promienie świetlne są wówczas zakrzywiane w górę, ku chłodniejszemu, a więc gęstszemu powietrzu.

Słup słoneczny, słup świetlny – zjawisko optyczne w atmosferze przyjmujące postać kolumny świetlnej. Zjawisko powstaje w wyniku odbicia światła nisko położonego słońca lub innego źródła światła od poziomych powierzchni uporządkowanych poziomo swobodnym opadaniem kryształów płatkowych lodu. Najłatwiej jest go zaobserwować tuż przed wschodem słońca lub tuż po jego zachodzie. Przybiera wtedy formę świetlnej kolumny, na ogół zabarwionej czerwonawo, przemieszczającej się wraz z ruchem słońca pod horyzontem. Gdy słońce jest ponad horyzontem często mogą towarzyszyć mu także parhelia.

Tęcza – zjawisko optyczne i meteorologiczne, występujące w postaci charakterystycznego wielobarwnego łuku powstającego w wyniku rozszczepienia światła widzialnego, zwykle promieniowania słonecznego, załamującego się i odbijającego wewnątrz licznych kropli wody (np. deszczu i mgły) mających kształt zbliżony do kulistego. Rozszczepienie światła jest wynikiem zjawiska dyspersji, powodującego różnice w kącie załamania światła o różnej długości fali przy przejściu z powietrza do wody i z wody do powietrza.

Słońce poboczne, parhelion – zjawisko optyczne w atmosferze. Jest ono jasną plamą światła, powstającą na przecięciu halo opisanego oraz kręgu parhelicznego. Zjawisko występuje często po obu stronach słońca; szczególnie dobrze jest widoczne, gdy słońce jest nisko nad horyzontem. Im słońce znajduje się wyżej, tym większa jest odległość słońc pobocznych od miejsca przecięcia się halo 22-stopniowego i kręgu parhelicznego.

Wieniec – zjawisko optyczne w atmosferze, które zachodzi wówczas, gdy Słońce lub Księżyc są przesłonięte cienką, półprzeźroczystą warstwą chmury lub mgły, zwykle ma postać barwnej poświaty wokół tarczy Słońca lub Księżyca, niebieskiej od strony wewnętrznej, czerwonej na zewnątrz. Często poświata jest otoczona słabo zabarwionymi, koncentrycznymi kręgami o tym samym układzie barw, niekiedy pojawiają się tylko pierścienie, a poświata nie występuje. Wieńce powstają wskutek dyfrakcji światła w warstwie chmury lub mgły.

10

Zorza polarna – zjawisko świetlne obserwowane w górnej atmosferze w pobliżu biegunów magnetycznych planety, które ma silne pole magnetyczne o charakterze dipolowym. Na Ziemi zorze występują na wysokich szerokościach geograficznych, głównie za kołami podbiegunowymi, chociaż w sprzyjających warunkach bywają widoczne nawet w okolicach 50. równoleżnika.

Dziękujemy za uwagę