ოპტიკური მოვლენები ატმოსფეროში. ელექტრული და ოპტიკური ფენომენები ატმოსფეროში

გეოგრაფიის გაკვეთილის რეზიუმე

"ოპტიკური ფენომენი ატმოსფეროში"

მე-6 კლასი, GEF

მომზადებული

გეოგრაფიის მასწავლებელი

MOBU მოლჩანოვსკაიას საშუალო სკოლა

გორკავაია გალინა სერგეევნა

გაკვეთილის შეჯამება თემაზე: "ოპტიკური ფენომენები ატმოსფეროში"

ᲡᲠᲣᲚᲘ ᲡᲐᲮᲔᲚᲘ

გორკავაია გალინა სერგეევნა

სამუშაო ადგილი

MOBU მოლჩანოვსკაიას საშუალო სკოლა

თანამდებობა

გეოგრაფიის მასწავლებელი

რამ

გეოგრაფია

Კლასი

თემა და გაკვეთილის ნომერი თემაში

ოპტიკური მოვლენები ატმოსფეროში. (VI განყოფილებაში "დედამიწის ატმოსფერო-ჰაერის გარსი »

ძირითადი სახელმძღვანელო

გეოგრაფია პლანეტა დედამიწა. 5-6 კლასი.სახელმძღვანელო (ა.ა.ლობჟანიძე)

    გაკვეთილის მიზანი : ჩამოყალიბდეს წარმოდგენა ატმოსფეროსა და ადამიანის ურთიერთგავლენის, ბუნებრივი ატმოსფერული მოვლენების შესახებ;

9. Დავალებები:

- საგანმანათლებლო : ატმოსფეროში არსებული ოპტიკური ფენომენების შესახებ ცოდნის მიღება

- განვითარებადი : მოსწავლეთა შემეცნებითი ინტერესების განვითარება, ჯგუფში მუშაობის უნარი სახელმძღვანელოთი, დამატებითი ლიტერატურა და EER რესურსები.,

- საგანმანათლებლო : ჯგუფში მუშაობისას კომუნიკაციის კულტურის ჩამოყალიბება

დაგეგმილი შედეგები:

პირადი : გეოგრაფიული ცოდნის ღირებულებების გაცნობიერება, როგორც აუცილებელი კომპონენტიმსოფლიოს მეცნიერული სურათი.

მეტასუბიექტი : საკუთარი საქმიანობის ორგანიზების, მისი მიზნებისა და ამოცანების განსაზღვრის უნარი, დამოუკიდებელი ძიების, ანალიზის, ინფორმაციის შერჩევის უნარი, ადამიანებთან ურთიერთობისა და გუნდში მუშაობის უნარი. განაჩენის გამოხატვა, ფაქტებით დადასტურება.საკვლევი სახელმძღვანელოსთან მუშაობის ელემენტარული პრაქტიკული უნარ-ჩვევების დაუფლება.

საგანი : განასხვავებენ ატმოსფერულ მოვლენებს, რომლებიც დაკავშირებულია მზის შუქის ასახვასთან, ელექტროენერგიასთან, ნალექებთან დაკავშირებულ საშიშ მოვლენებთან, ქარებთან. დაასახელეთ ჰაერის დაბინძურების სახეები ეკონომიკური აქტივობაადამიანის

უნივერსალური სასწავლო აქტივობები:

პირადი: გააცნობიეროს სამყაროს შესწავლის აუცილებლობა.

მარეგულირებელი: დაგეგმონ თავიანთი აქტივობები მასწავლებლის ხელმძღვანელობით, შეაფასონ თანაკლასელების მუშაობა, იმუშაონ დავალების შესაბამისად, შეადარონ შედეგები მოსალოდნელს.

შემეცნებითი: ამოიღეთ ინფორმაცია ატმოსფეროში არსებული ოპტიკური მოვლენების, ატმოსფეროში არსებული ბუნებრივი საფრთხის, როლის შესახებ საჰაერო ჭურვიდედამიწა ადამიანის ცხოვრებაში და ეკონომიკურ საქმიანობაში ახალი ცოდნის მოპოვება ESM-ის წყაროებიდან, ინფორმაციის დამუშავების მიზნით სასურველი შედეგი.

კომუნიკაბელური: ერთმანეთთან კომუნიკაციისა და ურთიერთობის უნარი.

გაკვეთილის ტიპი: კომბინირებული

მოსწავლის სამუშაო ფორმა: კოლექტიური, წყვილებში მუშაობა

ტექნიკური აღჭურვილობა : მულტიმედიური ინსტალაცია, ინტერაქტიული დაფა, ინტერნეტი, ESM, პერსონალური კომპიუტერი.

გაკვეთილების დროს.

მასწავლებელი:Გამარჯობათ ბიჭებო! თქვენ აქ სასწავლად მოხვედით, არა სიზარმაცისთვის, არამედ სამუშაოდ. ყველას გისურვებთ კარგ განწყობას! Დაჯექი.

გავიხსენოთ რომელ განყოფილებას ვსწავლობთ? ამოხსენით გამოცანა!

არის ბავშვები, საბანი,
რომ დაფაროს მთელი დედამიწა?
ყველასთვის საკმარისი იყოს
არ ჩანდა?
არ დაკეცო, არ გაშალო
არ გრძნობ, არ უყურებ?
გაუშვით წვიმა და სინათლე
არის, მაგრამ არა?
- ეს რა საბანია? ბავშვები პასუხობენ(ატმოსფერო)

მასწავლებელი: მართალია.

    ატმოსფერო არ არის ერთგვაროვანი, აქვს თუ არა მას რამდენიმე ფენა? (ტროპოსფერო, სტრატოსფერო და ზედა ატმოსფერო)

    რისგან შედგება დედამიწის ატმოსფერო? (აირების ნაზავი, წყლის პაწაწინა წვეთები და ყინულის კრისტალები, მტვერი, ჭვარტლი, ორგანული ნივთიერებები.)

    როგორია ატმოსფეროს გაზის შემადგენლობა? (აზოტი - 78%; ჟანგბადი 21%; არგონი - 0,9% და სხვა აირები 0,1%).

ახლა, მცირე ცოდნით, შეგიძლიათ ატმოსფეროში მომხდარი ფენომენების უმეტესობის ახსნა. მაგრამ ძველ დროში ადამიანებს ამის შესაძლებლობა არ ჰქონდათ, ამიტომ ატმოსფერული ფენომენი აშინებდა ცრუმორწმუნე ადამიანებს, ისინი ითვლებოდნენ კატასტროფებისა და უბედურების წინამძღვრად.

და რა არის ეს იდუმალი ჭურჭელი ჩემს მაგიდაზე? Შენ არ იცი? მოდით შევხედოთ?

მუსიკა. (ის ხსნის ჭურჭელს, მისგან კვამლი იღვრება, ჩნდება მოხუცი ჰოტაბიჩი.)

Hottabych: აფჩი! გამარჯობა ჩემო ბრძენო ბატონო! (დხეივანი სიტყვები Hottabycha, ხაზგასმულია ერთ-ერთი მოსწავლის მიერ ნათამაშები.)
- Საიდან ხარ? თეატრიდან ხარ?
ოჰ არა, ჩემო ბატონო! მე ამ გემიდან ვარ!
- Ასე რომ თქვენ..?
დიახ, მე ვარ ძლევამოსილი და განდიდებული ჯინი მსოფლიოს ოთხივე ქვეყანაში ჰასან აბდურაჰმან იბნ ჰოტაბი, ანუ ჰოტაბის შვილი!
- ჰოტაბიჩ?!
და ვინ არიან ეს ლამაზი ახალგაზრდები?
- და ეს მე-6 კლასის მოსწავლეები არიან და ახლა გეოგრაფიის გაკვეთილი გვაქვს.
გეოგრაფიის გაკვეთილი! იცოდე, მშვენიერთა შორის ყველაზე ლამაზო, რომ არ გაგიმართლა, რადგან მე მდიდარი ვარ გეოგრაფიის ცოდნით. მე გასწავლი და შენ გახდები ცნობილი შენი სკოლის მოსწავლეებში.

- ჩვენ ძალიან გვიხარია ეს, ძვირფასო ჰოტაბიჩ.
და რა არის ეს ჯადოსნური შავი ყუთი, რომელიც დევს მაგიდაზე?
- ეს არის კომპიუტერი, რომლის დახმარებითაც თანამედროვე ბავშვები იღებენ სასარგებლო ინფორმაციას და რომელიც დღეს გაკვეთილზე დაგვეხმარება. გეპატიჟებით, ძვირფასო ჰოტაბიჩ, დღეს ჩვენთან იმუშაოთ.

ჰოტაბიჩი: გმადლობთ! დიდი სიამოვნებით გეთანხმები!(სკდება მაგიდასთან)

დღეს ჩვენ გავეცნობით რამდენიმე ოპტიკურ მოვლენას, შეავსეთ ცხრილი, რომელიც თქვენს წინაშეა. აბა, ჩვენი პატივცემული ჰოტაბიჩი გვეტყვის, როგორ წარმოადგენდნენ ძველები ამა თუ იმ ფენომენს.

ასე რომ, დავიწყოთ!

ახალი თემის შესწავლა.

    გახსენით სამუშაო წიგნები, ჩაწერეთ ნომერი და დატოვე სივრცეთემის ჩაწერა; ქვემოთ, ვიდეოების ყურებისას, რომლებსაც გაჩვენებთ, გთხოვთ დაწეროთ მათი სახელები ატმოსფერული მოვლენებირომლებიც ასე შეშინებულები არიან ხალხის წინაშე, ზუსტად იმ თანმიმდევრობით, რომლითაც მათ ნახავ (როგორც წესი, სტუდენტებს შეუძლიათ ადვილად ამოიცნონ ცისარტყელა, ავრორა, ელვა, მაგრამ არსებობს სირთულეები ჰალოსა და მირაჟის განსაზღვრაში.

1. ცისარტყელა -

2. მირაჟი

3. ჰალო -

4. ავრორა -

5. ელვა -

6. წმინდა ელმოს ხანძრები

    მოდით შევადაროთ რა მიიღეთ? სლაიდები 1-7

    7 სლაიდი- ყველა ამ ფენომენს ატმოსფეროში ოპტიკურ ფენომენს უწოდებენ.

    8 სლაიდიჩაწერეთ თემის სათაური რვეულში.

სლაიდი 9 (მიზნები და ამოცანები) თქვი მიზანი!

სლაიდი 10

სასკოლო ნამუშევარი. თქვენი ამოცანაა ბარათზე შეიყვანოთ ოპტიკური ფენომენის მიზეზები!

    მუშაობა სახელმძღვანელოსთან გვ.118 (მზის შუქის ანარეკლთან დაკავშირებული ფენომენები: ცისარტყელა, მირაჟი, ჰალო)

    მუშაობა სახელმძღვანელოსთან გვ.119 (ელექტრული ფენომენები: ავრორა, ელვა, ქ. ელმოს ცეცხლი)

დრო - მინ.

მასწავლებელი:მაშ, მზად ხარ? ჩვენი პატივცემული ჰოტაბიჩი მოგვითხრობს, როგორ წარმოადგენდნენ ძველები ამა თუ იმ ფენომენს. და თითოეული ჯგუფიდან სპიკერი ისაუბრებს ფენომენის მიზეზებზე! (გამოდი დაფაზე)

პირველი ფენომენი, რომელიც თქვენ დაადგინეთ, არის ცისარტყელა.პირველი სიტყვა გეძლევათ ჰოტაბიჩ!

Hottabych:ითვლებოდა, რომ ცისარტყელა ღმერთმა შექმნა უძველესი ბაბილონიიმის ნიშნად, რომ მან წარღვნის შეჩერება გადაწყვიტა.

მასწავლებელი: მოდით გავარკვიოთ ცისარტყელას მიზეზი!

სპიკერი: მზის შუქი ჩვენთვის თეთრი გვეჩვენება, მაგრამ სინამდვილეში ის შედგება სინათლის 7 ფერისგან: წითელი, ნარინჯისფერი, მწვანე, ლურჯი, ინდიგო და იისფერი. წყლის წვეთებში გავლისას მზის სხივი ირღვევა და იშლება სხვადასხვა ფერებად. ამიტომ წვიმის შემდეგ ან ჩანჩქერების მახლობლად შეგიძლიათ ცისარტყელას დანახვა.

- ბევრი უდაბნოში მოგზაური მოწმე კიდევ ერთი ატმოსფერული ფენომენია - მირაჟი.

Hottabych:ძველ ეგვიპტელებს სჯეროდათ, რომ მირაჟი არის ქვეყნის აჩრდილი, რომელიც აღარ არსებობს.

- რატომ ჩნდება მირაჟები?

სპიკერი:ეს ხდება მაშინ, როდესაც ცხელი ჰაერი ზედაპირზე მაღლა ამოდის. მისი სიმკვრივე იწყებს მატებას. სხვადასხვა ტემპერატურაზე ჰაერს აქვს სხვადასხვა სიმკვრივე და სინათლის სხივი, რომელიც გადადის ფენიდან ფენაზე, დაიღუნება, ვიზუალურად მიახლოვდება ობიექტს. M. წარმოიქმნება ცხელ (უდაბნო, ასფალტი) ან, პირიქით, გაცივებულ ზედაპირზე (წყალზე)

ყინვაგამძლე ამინდში, გამოხატული რგოლები ჩნდება მზისა და მთვარის გარშემო - ჰალო.

Hottabych:ადრე ითვლებოდა, რომ ამ დროს ჯადოქრების შაბათი იმართებოდა.

სპიკერი: ისინი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც სინათლე აირეკლება ციროსტრატის ღრუბლების ყინულის კრისტალებში. გვირგვინები - რამდენიმე რგოლი მოულოდნელად ერთმანეთში ბუდობდა.

- Გმადლობთ. (სპიკერი ტოვებს, ჰოტაბიჩი რჩება)

და ახლა ვის სურს ისაუბროს ელექტროენერგიასთან დაკავშირებულ მოვლენებზე? მოიწვიე მომხსენებელი შემდეგი ჯგუფიდან).

(სპიკერი გადის)

- პოლარული რეგიონების მაცხოვრებლებს შეუძლიათ აღფრთოვანებულიყვნენ ჩრდილოეთის შუქებით.

Hottabych:ინდიელები ჩრდილოეთ ამერიკათვლიდა, რომ ეს იყო ჯადოქრების ცეცხლები, რომლებზედაც ისინი ქვაბებში ადუღებდნენ ტყვეებს.

სპიკერი: მზე აგზავნის ელექტრული დამუხტული ნაწილაკების ნაკადს დედამიწაზე, რომლებიც ეჯახებიან ჰაერის ნაწილაკებს და იწყებენ ნათებას.

- ელვა -„ცეცხლოვანი ისარი დაფრინავს, ვერავინ დაიჭერს – არც მეფე, არც დედოფალი, არც მშვენიერი ქალწული.

Hottabych:ითვლებოდა, რომეს არის ღმერთი პერუნი, რომელიც ურტყამს გველს თავისი ქვის იარაღით.

სპიკერი:ხილული ელექტრული გამონადენიღრუბლებს შორის, ან ღრუბელსა და დედამიწას შორის. ელვისებური ჭექა-ქუხილი.

და როგორია ელვის სახეები (ხაზოვანი და ბურთი), რა საფრთხეებია?

- და ბოლო ფენომენი არის "წმინდა ელმოს ცეცხლი".

Hottabych:"სენტ ელმოს შუქები"მეზღვაურები მას ცუდ ნიშნად თვლიდნენ.

სად შეიძლება ასეთი ფენომენის დაფიქსირება?

სპიკერი: ეს განათება შეიძლება დაფიქსირდეს ჭექა-ქუხილის დროს კოშკების მაღალ ბუჩქებზე, ასევე გემის ანძების ირგვლივ.

- გმადლობთ ჰოტაბიჩ, თქვენი წყალობით ბიჭებმა შეიტყვეს ძველთა შეხედულებები ოპტიკურ მოვლენებზე.

Hottabych:და გმადლობთ, რომ დამპატიჟეთ თქვენს გაკვეთილში მონაწილეობის მისაღებად.!

PHYSMINUTE.

დაფარული მასალის კონსოლიდაცია:

იმუშავეთ წყვილებში! ამოხსენით კროსვორდი

მოსწავლეები ავსებენ კროსვორდის თავსატეხს. ვინ რა მიიღო?

გაკვეთილის შეჯამება: (რეფლექსია )

რა ახალი ისწავლეთ დღევანდელ გაკვეთილზე? შენიშნეთ რაიმე ფენომენი?

ბიჭებო, შეხედეთ დაფას. მზე სრულიად სხივების გარეშეა! მაგიდაზე ყველას აქვს 3 სხივი, შეაფასეთ თქვენი სამუშაო (აირჩიეთ ერთი თქვენთვის) და მიამაგრეთ მზეზე.

კარგად გააკეთე! დღეს თქვენ კარგად გააკეთეთ საქმე, ეს თემა ძალიან რთულია და მას უფრო ღრმად შეისწავლით ფიზიკის კურსზე.

ბიჭებო, მითხარით, რა შეფასებას მისცემდით ჩვენს სტუმარს ჰოტაბიჩს? (ხუთი!!!)სრულიად გეთანხმები! სხვა სტუდენტების კლასები.

სლაიდი 11ახლა ჩაწერეთ საშინაო დავალება. 46-ე პუნქტი გაიმეორეთ, უპასუხეთ კითხვებს.

მადლობა ყველას გაკვეთილისთვის!

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

Კარგი ნამუშევარიასაიტზე">

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

გამოქვეყნდა http://www.allbest.ru/

რუსეთის ფედერაციის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო

ფედერალური სახელმწიფო ბიუჯეტი საგანმანათლებლო დაწესებულებისუმაღლესი პროფესიული განათლება.

"ყაზანის ეროვნული კვლევითი ტექნოლოგიური უნივერსიტეტი"

თემაზე: ოპტიკური მოვლენები ატმოსფეროში

დაასრულა ნამუშევარი: ზინატოვი რუსტამ რამილოვიჩი

შემოწმებულია: სალმანოვი რობერტ სალიხოვიჩი

1. სინათლის გარდატეხასთან დაკავშირებული ფენომენები

2. სინათლის დისპერსიასთან დაკავშირებული ფენომენები

3. სინათლის ჩარევასთან დაკავშირებული ფენომენები

დასკვნა

1. ფენომენები, დაკავშირებულია სინათლის გარდატეხასთან

არაჰომოგენურ გარემოში სინათლე არ ვრცელდება სწორი ხაზით. თუ წარმოვიდგენთ გარემოს, რომელშიც გარდატეხის ინდექსი იცვლება ქვემოდან ზემოდან და გონებრივად დავყოფთ მას თხელ ჰორიზონტალურ ფენებად, მაშინ, ფენიდან ფენაზე გადასვლისას სინათლის გარდატეხის პირობების გათვალისწინებით, აღვნიშნავთ, რომ ასეთ გარემოში სინათლის სხივმა თანდათან უნდა შეცვალოს მიმართულება.

სინათლის სხივის ასეთი გამრუდება განიცდის ატმოსფეროში, რომელშიც, ამა თუ იმ მიზეზით, ძირითადად მისი არათანაბარი გაცხელების გამო, ჰაერის გარდატეხის ინდექსი იცვლება სიმაღლესთან ერთად.

ჰაერი ჩვეულებრივ თბება ნიადაგით, რომელიც შთანთქავს მზის სხივების ენერგიას. ამიტომ ჰაერის ტემპერატურა სიმაღლესთან ერთად იკლებს. ასევე ცნობილია, რომ ჰაერის სიმკვრივე სიმაღლესთან ერთად მცირდება. დადგენილია, რომ სიმაღლის მატებასთან ერთად, გარდატეხის ინდექსი მცირდება, ამიტომ ატმოსფეროში გამავალი სხივები იღუნება, იხრება დედამიწისკენ. ამ მოვლენას ნორმალურ ატმოსფერულ რეფრაქციას უწოდებენ. გარდატეხის გამო, ციური სხეულები გვეჩვენება ჰორიზონტის ზემოთ გარკვეულწილად „აწეული“ (მათი ნამდვილი სიმაღლეზე მაღლა).

მირაჟები იყოფა სამ კლასად.

პირველ კლასში შედის ყველაზე გავრცელებული და წარმოშობის მარტივი, ეგრეთ წოდებული ტბის (ან ქვედა) მირაჟები, რომლებიც უამრავ იმედს და იმედგაცრუებას იწვევს უდაბნოში მოგზაურთა შორის.

ამ ფენომენის ახსნა მარტივია. ნიადაგით გახურებულ ჰაერის ქვედა ფენებს ამაღლების დრო არ ჰქონდათ; მათი რეფრაქციული ინდექსი ზედაზე ნაკლებია. მაშასადამე, საგნებიდან გამომავალი სინათლის სხივები, რომლებიც ჰაერში იხრება, თვალში ქვემოდან შედის.

მირაჟის სანახავად არ არის საჭირო აფრიკაში წასვლა. მისი დაკვირვება შესაძლებელია ზაფხულის ცხელ, წყნარ დღეს და ასფალტის მაგისტრალის გახურებულ ზედაპირზე.

მეორე კლასის მირაჟებს უმაღლესი ან შორეული ხედვის მირაჟები ეწოდება.

ისინი ჩნდებიან იმ შემთხვევაში, თუ ატმოსფეროს ზედა ფენები რაიმე მიზეზით აღმოჩნდება, მაგალითად, როდესაც გაცხელებული ჰაერი იქ მოდის, განსაკუთრებით იშვიათია. შემდეგ მიწიერი ობიექტებიდან გამომავალი სხივები უფრო ძლიერად იღუნება და აღწევს დედამიწის ზედაპირიმაღალი კუთხით მიდის ჰორიზონტთან. დამკვირვებლის თვალი ასახავს მათ იმ მიმართულებით, რომელშიც ისინი შედიან.

როგორც ჩანს, საჰარის უდაბნოა დამნაშავე იმაში, რომ ხმელთაშუა ზღვის სანაპიროზე დიდი რაოდენობით შორ მანძილზე მირაჟები შეინიშნება. ცხელი ჰაერის მასები მაღლა იწევს, შემდეგ ჩრდილოეთისკენ მიჰყავთ და იქმნება ხელსაყრელი პირობებიმირაჟების გამოჩენისთვის.

უმაღლესი მირაჟებიც შეინიშნება ჩრდილოეთის ქვეყნებიროცა სამხრეთის თბილი ქარები უბერავს. ატმოსფეროს ზედა ფენები თბება, ქვედა კი გაცივებულია არსებობის გამო დიდი მასებიყინულისა და თოვლის დნობა.

მესამე კლასის მირაჟები - ულტრა გრძელი ხედვა - რთული ასახსნელია. ამასთან, გაკეთდა ვარაუდები ატმოსფეროში გიგანტური საჰაერო ლინზების წარმოქმნის შესახებ, მეორადი მირაჟის, ანუ მირაჟისგან მირაჟის შექმნის შესახებ. შესაძლებელია, რომ იონოსფერო აქ თამაშობს როლს, რომელიც ასახავს არა მხოლოდ რადიოტალღებს, არამედ სინათლის ტალღებს.

2. სინათლის დისპერსიასთან დაკავშირებული ფენომენები

ცისარტყელა ლამაზია ციური ფენომენი- ყოველთვის იპყრობდა ხალხის ყურადღებას. AT ძველი დრო, როდესაც ადამიანებმა ჯერ კიდევ ძალიან ცოტა იცოდნენ მათ გარშემო არსებული სამყაროს შესახებ, ცისარტყელა ითვლებოდა "ზეციურ ნიშად". ასე რომ, ძველი ბერძნები ფიქრობდნენ, რომ ასი ცისარტყელა ქალღმერთის ირიდას ღიმილია. ცისარტყელა შეინიშნება მზის საპირისპირო მიმართულებით, წვიმის ღრუბლების ან წვიმის ფონზე. მრავალფეროვანი რკალი, როგორც წესი, მდებარეობს რა დამკვირვებლიდან 1-2 კმ-ის დაშორებით, ზოგჯერ მისი დაკვირვება შესაძლებელია 2-3 მ მანძილზე, შადრევნების ან წყლის გამფრქვევებისგან წარმოქმნილი წყლის წვეთების ფონზე.

ცისარტყელას აქვს შვიდი ძირითადი ფერი, რომლებიც შეუფერხებლად გადადიან ერთიდან მეორეზე.

რკალის ფორმა, ფერების სიკაშკაშე, ზოლების სიგანე დამოკიდებულია წყლის წვეთების ზომაზე და მათ რაოდენობაზე. დიდი წვეთები ქმნის ვიწრო ცისარტყელას, მკვეთრად გამოხატული ფერებით, პატარა წვეთები ქმნის რკალს, რომელიც ბუნდოვან, გაცვეთილ და თეთრადაც კი არის. ამიტომაც ნათელი ვიწრო ცისარტყელა ჩანს ზაფხულში ჭექა-ქუხილის შემდეგ, რომლის დროსაც დიდი წვეთები ეცემა.

ცისარტყელას თეორია პირველად 1637 წელს რ.დეკარტმა წარმოადგინა. მან ახსნა ცისარტყელა, როგორც ფენომენი, რომელიც დაკავშირებულია წვიმის წვეთებში სინათლის ანარეკლთან და გარდატეხასთან.

ფერების ფორმირება და მათი თანმიმდევრობა ახსნილი იქნა მოგვიანებით, თეთრი სინათლის რთული ბუნებისა და გარემოში მისი დისპერსიის ამოცნობის შემდეგ. ცისარტყელის დიფრაქციული თეორია შეიმუშავეს აირიმ და პერტნერმა.

3. სინათლის ჩარევის ფენომენი

მზის ან მთვარის გარშემო შუქის თეთრ წრეებს, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროში ყინულის ან თოვლის კრისტალების მიერ სინათლის გარდატეხის ან არეკვლის შედეგად, ჰალოებს უწოდებენ. ატმოსფეროში არის წყლის პატარა კრისტალები და როდესაც მათი სახეები სწორ კუთხეს ქმნიან მზეზე გამავალ სიბრტყესთან, ვინც აკვირდება ეფექტს და კრისტალებს, ცაში მზეზე დამახასიათებელი თეთრი ჰალო ჩანს. ასე რომ, კიდეები ასახავს სინათლის სხივებს 22 ° გადახრით, ქმნის ჰალოს. ცივ სეზონზე დედამიწის ზედაპირზე ყინულისა და თოვლის კრისტალების მიერ წარმოქმნილი ჰალოები ასახავს მზის შუქს და აფანტავს მას სხვადასხვა მიმართულებით, ქმნიან ეფექტს, რომელსაც ეწოდება "ბრილიანტის მტვერი".

დიდი ჰალოს ყველაზე ცნობილი მაგალითია ცნობილი, ხშირად განმეორებადი "Brocken Vision". მაგალითად, ადამიანი, რომელიც დგას გორაზე ან მთაზე, რომლის უკანაც მზე ამოდის ან ჩადის, აღმოაჩენს, რომ მისი ჩრდილი, რომელიც ღრუბლებზე დაეცა, წარმოუდგენლად უზარმაზარი ხდება. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ნისლის უმცირესი წვეთები იფეთქება და მზის შუქს განსაკუთრებულად ირეკლავს. ფენომენმა სახელი მიიღო ბროკენის მწვერვალიდან გერმანიაში, სადაც ხშირი ნისლის გამო ეს ეფექტი რეგულარულად შეინიშნება.

ფარჰელია.

"პარჰელიონი" ბერძნულად ნიშნავს "ცრუ მზეს". ეს არის ერთ-ერთი ჰალო ფორმა (იხ. პუნქტი 6): მზის ერთი ან მეტი დამატებითი გამოსახულება შეიმჩნევა ცაზე, რომელიც მდებარეობს ჰორიზონტის ზემოთ იმავე სიმაღლეზე, როგორც ნამდვილი მზე. მილიონობით ყინულის კრისტალი ვერტიკალური ზედაპირით, რომელიც ასახავს მზეს, ქმნის ამ ულამაზეს ფენომენს.

პარჰელია შეიძლება დაფიქსირდეს მშვიდ ამინდში მზის დაბალ პოზიციაზე, როდესაც პრიზმების მნიშვნელოვანი რაოდენობა განლაგებულია ჰაერში ისე, რომ მათი ძირითადი ღერძი ვერტიკალურია, ხოლო პრიზმები ნელ-ნელა ეშვება, როგორც პატარა პარაშუტები. ამ შემთხვევაში, ყველაზე კაშკაშა რეფრაქციული სინათლე თვალში შედის ვერტიკალური სახიდან 220 კუთხით და ქმნის ვერტიკალურ სვეტებს მზის ორივე მხარეს ჰორიზონტის გასწვრივ. ეს სვეტები შეიძლება იყოს განსაკუთრებით კაშკაშა ზოგან, რაც ქმნის ცრუ მზის შთაბეჭდილებას.

პოლარული შუქები.

ბუნების ერთ-ერთი ულამაზესი ოპტიკური ფენომენი გახლავთ aurora borealis. შეუძლებელია სიტყვებით გადმოგცეთ ავრორას სილამაზე, მოციმციმე, მოციმციმე, აალებული ღამის ბნელი ცის წინააღმდეგ პოლარულ განედებში.

უმეტეს შემთხვევაში, ავრორა არის მწვანე ან ლურჯი-მწვანე ფერის, ზოგჯერ ლაქებით ან ვარდისფერი ან წითელი საზღვრებით. გარდატეხის დისპერსიის ჩარევის შუქი

ავრორა შეინიშნება ორი ძირითადი ფორმით - ლენტების სახით და ღრუბლის მსგავსი ლაქების სახით. როდესაც ბზინვარება ინტენსიურია, ის იღებს ლენტების ფორმას. კარგავს ინტენსივობას, იქცევა ლაქებად. თუმცა, ბევრი ლენტი ქრება, სანამ ლაქებად იშლება. როგორც ჩანს, ლენტები ცის ბნელ სივრცეში ჰკიდია, გიგანტურ ფარდას ან ფარდას ჰგავს, რომელიც ჩვეულებრივ გადაჭიმულია აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ ათასობით კილომეტრზე. ფარდის სიმაღლე რამდენიმე ასეული კილომეტრია, სისქე არ აღემატება რამდენიმე ასეულ მეტრს და იმდენად ნატიფი და გამჭვირვალეა, რომ ვარსკვლავების დანახვა შესაძლებელია. ფარდის ქვედა კიდე საკმაოდ მკაფიოდ და მკვეთრად არის გამოკვეთილი და ხშირად შეფერილი წითელ ან ვარდისფერ ფერში, ფარდის საზღვარს მოგაგონებთ, ზედა კი თანდათან იკარგება სიმაღლეში და ეს ქმნის განსაკუთრებით სანახაობრივ შთაბეჭდილებას სივრცის სიღრმეზე.

არსებობს ოთხი ტიპის ავრორა:

1. ერთიანი რკალი - მანათობელ ზოლს ყველაზე მარტივი, მშვიდი ფორმა აქვს. ის უფრო კაშკაშაა ქვემოდან და თანდათან ქრება ზევით ცის ნათების ფონზე;

2. გასხივოსნებული რკალი - ლენტი რამდენადმე უფრო აქტიური და მოძრავი ხდება, ქმნის პატარა ნაკეცებს და ნაკადულებს;

3. გასხივოსნებული ზოლი - აქტივობის მატებასთან ერთად უფრო დიდი ნაკეცები ედება წვრილს;

4. აქტივობის მატებასთან ერთად, ნაკეცები ან მარყუჟები ფართოვდება უზარმაზარ ზომებამდე (ასობით კილომეტრამდე), ფირის ქვედა კიდე ანათებს ვარდისფერი შუქით. როდესაც აქტივობა იკლებს, ნაოჭები ქრება და ლენტი უბრუნდება ერთგვაროვან ფორმას. ეს იმაზე მეტყველებს ერთგვაროვანი სტრუქტურაავრორას ძირითადი ფორმაა, ნაკეცები კი აქტივობის მატებასთან ასოცირდება.

ხშირად არსებობს სხვადასხვა სახის ავრორა. ისინი იპყრობენ მთელ პოლარულ რეგიონს და ძალიან ინტენსიურია. ისინი წარმოიქმნება მზის აქტივობის ზრდის დროს. ეს ავრორები მთელი პოლარული ქუდის მოთეთრო-მომწვანო ბზინვარების სახით ჩნდება. ასეთ ავრორას სქუალებს უწოდებენ.

დასკვნა

ერთხელ მირაჟები "მფრინავი ჰოლანდიელი" და "ფატა მორგანა" მეზღვაურებს აშინებდნენ. 1898 წლის 27 მარტის ღამეს, მათ შორის წყნარი ოკეანემატადორის ეკიპაჟს შეეშინდა ხილვამ, როდესაც შუაღამისას მშვიდად დაინახეს გემი 2 მილის (3,2 კმ) მოშორებით, რომელიც ებრძოდა ძლიერ ქარიშხალს. ყველა ეს მოვლენა რეალურად მოხდა 1700 კმ მანძილზე.

დღეს ყველას, ვინც იცის ფიზიკის კანონები, უფრო სწორად მისი ოპტიკის განყოფილება, შეუძლია ახსნას ყველა ეს იდუმალი ფენომენი.

ჩემს ნაშრომში მე არ აღვწერე ბუნების ყველა ოპტიკური ფენომენი. ბევრი მათგანია. ჩვენ აღფრთოვანებული ვართ ლურჯი ფერიცა, მოწითალო გარიჟრაჟი, ცეცხლოვანი მზის ჩასვლა - ეს ფენომენი აიხსნება მზის სინათლის შთანთქმით და გაფანტვით. დამატებით ლიტერატურასთან მუშაობისას დავრწმუნდი, რომ კითხვებზე, რომლებიც ჩნდება ჩვენს ირგვლივ სამყაროზე დაკვირვებისას პასუხის გაცემა ყოველთვის შეიძლება. მართალია, ადამიანმა უნდა იცოდეს საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების საფუძვლები.

დასკვნა: ბუნებაში ოპტიკური ფენომენები აიხსნება სინათლის გარდატეხით ან ანარეკლით, ან ტალღის თვისებები სინათლის დისპერსია, ჩარევა, დიფრაქცია, პოლარიზაცია ან სინათლის კვანტური თვისებები. სამყარო იდუმალი, მაგრამ შესაცნობია

მასპინძლობს Allbest.ru-ზე

მსგავსი დოკუმენტები

    ფენომენები, რომლებიც დაკავშირებულია სინათლის გარდატეხასთან, დისპერსიასთან და ჩარევასთან. შორეული ხედვის მირაჟები. ცისარტყელის დიფრაქციული თეორია. ჰალო ფორმირება. ალმასის მტვრის ეფექტი. „ბროკენ ხედვის“ ფენომენი. პარჰელიის, გვირგვინების, ავრორას ცაზე დაკვირვება.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 01/14/2014

    რა არის ოპტიკა? მისი ტიპები და როლი განვითარებაში თანამედროვე ფიზიკა. ფენომენები, რომლებიც დაკავშირებულია სინათლის ანარეკლთან. არეკვლის კოეფიციენტის დამოკიდებულება სინათლის დაცემის კუთხეზე. დამცავი სათვალე. ფენომენები, რომლებიც დაკავშირებულია სინათლის გარდატეხასთან. ცისარტყელა, მირაჟი, ავრორა.

    რეზიუმე, დამატებულია 06/01/2010

    იდეები ოპტიკის შესახებ, დედამიწის ატმოსფერო, როგორც ოპტიკური სისტემა. ოპტიკური ფენომენები და მათი ახსნა: ცის ფერი, ჰალო, ცრუ მზე, მანათობელი სვეტი, გვირგვინები, ცისარტყელა, ბროკენის აჩრდილები, სენტ ელმოს ცეცხლი, ნებისყოფა, მირაჟები, ავრორა.

    რეზიუმე, დამატებულია 15/11/2009

    ოპტიკის სახეები. დედამიწის ატმოსფერო, როგორც ოპტიკური სისტემა. Ჩასვლა. ცის ფერის შეცვლა. ცისარტყელას ფორმირება, ცისარტყელათა მრავალფეროვნება. პოლარული შუქები. მზის ქარი, როგორც ავრორას მიზეზი. მირაჟი. ოპტიკური ფენომენების გამოცანები.

    საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 17.01.2007წ

    სარკისებური ოპტიკური და ატმოსფერული ფენომენების შესწავლა. სრული შიდა ასახვასვეტა. დედამიწის ზედაპირზე დაკვირვება მირაჟების, ცისარტყელების და ავრორას წარმოშობაზე. სინათლის კვანტური და ტალღური ბუნების შედეგად წარმოქმნილი ფენომენების შესწავლა.

    რეზიუმე, დამატებულია 06/11/2014

    დედამიწის ატმოსფერო, როგორც ოპტიკური სისტემა. მეცნიერებები, რომლებიც სწავლობენ სინათლის ფენომენებს ატმოსფეროში. ცის ფერი, პარჰელიონი (ცრუ მზეები). მსუბუქი (მზის) სვეტი. ახლო ჰორიზონტალური რკალი ან ცეცხლოვანი ცისარტყელა. ღამის ცის დიფუზური ნათება.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 06/15/2014

    ოპტიკის განმარტება. სინათლის კვანტური თვისებები და მასთან დაკავშირებული დიფრაქციის ფენომენები. სინათლის ენერგიის გავრცელების კანონები. გამოსხივების, გავრცელებისა და სინათლის ტალღების მატერიასთან ურთიერთქმედების კლასიკური კანონები. რეფრაქციისა და შთანთქმის ფენომენები.

    პრეზენტაცია, დამატებულია 02.10.2014წ

    ფენომენის განმარტება და არსი. მირაჟების წარმოშობის მიზეზები, კლასიფიკაცია და სახეობები, მათი პროგნოზირება. ორმაგი და სამმაგი მირაჟები. განაწილება და გამოვლინების მასშტაბი. აღმოჩენებისა და დაკვირვებების ისტორია. ულტრა გრძელი ხედვის მირაჟები, ფატა მორგანა.

    რეზიუმე, დამატებულია 17/04/2013

    ელექტროდინამიკური ფენომენი კლიმატის მოდელებში: ელექტრული მუხტებიდა ელექტროსტატიკური ველი, მათი წარმოქმნის მექანიზმები და გადანაწილება კონვექციურ ღრუბელში. გაჩენა ელვისებური გამონადენიროგორც ატმოსფეროში აზოტის ოქსიდების წყარო და ხანძრის საშიშროება.

    საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 08/07/2013

    მირაჟი - ოპტიკური ფენომენი ატმოსფეროში: სინათლის ანარეკლი ჰაერის მკვეთრად განსხვავებულ ფენებს შორის სიმკვრივის საზღვარზე. მირაჟების კლასიფიკაცია ქვედა, ხილული ობიექტის ქვეშ, ზედა და გვერდით. ფატა მორგანას (დამახინჯებული გამოსახულების) გაჩენა და აღწერა.

მოამზადა 11 „ბ“ კლასის მოსწავლემ

ლუკიანენკო ანასტასია

ოპტიკური მოვლენები ატმოსფეროში

მირაჟები

მირაჟების სამი კლასი არსებობს. პირველი კლასი არის არასრულფასოვანი მირაჟები. ასეთი მირაჟით უდაბნოს ქვედა ნაწილი, ე.ი. ქვიშის პატარა ზოლი ოპტიკურად იქცევა ერთგვარ წყალსაცავად. ეს ჩანს, თუ ის ამ ზოლზე ერთი საფეხურით მაღლა დგას. ასეთი მირაჟები ყველაზე გავრცელებულია. მირაჟის მეორე ტიპი არის უმაღლესი მირაჟი. ეს უფრო იშვიათი მოვლენაა და ასევე ნაკლებად თვალწარმტაცი. უმაღლესი მირაჟები ჩნდება დიდ დისტანციებზე და ზე მაღალი სიმაღლეჰორიზონტის ზემოთ. მირაჟების მესამე კლასი ყოველგვარ ახსნას ეწინააღმდეგება და მრავალი წლის განმავლობაში მეცნიერები თავს არიდებენ ამ საიდუმლოს ამოხსნას.

რა არის ასეთი საოცარი ფენომენების გაჩენის მიზეზი? ეს გამოწვეულია სინათლისა და ჰაერის საოცარი თამაშით. აი, როგორ გავიგოთ ეს. როდესაც ჰაერის ტემპერატურა საკმაოდ მაღალია და დედამიწის ზედაპირზე უფრო მაღალია, ვიდრე მაღალ ფენებში, იქმნება ხელსაყრელი პირობები მირაჟების გაჩენისთვის. ჰაერის სიმკვრივე მცირდება მისი ტემპერატურის მატებასთან ერთად და პირიქით. და, მოგეხსენებათ, რა უფრო მკვრივი ჰაერიმით უკეთესად არღვევს სინათლეს. ციდან ჩამოვარდნილ სხივებს აქვს ლურჯი სპექტრი და ზოგიერთი მათგანი ირღვევა, ხოლო მეორე აღწევს ადამიანის თვალამდე და ქმნის ხილული ცის მთლიან სურათს. სხივების ის ნაწილი, რომელიც ირღვევა, აღწევს მიწას ადამიანის თვალწინ და, მის ზედაპირზე ირღვევა, ასევე ხვდება ადამიანის ხედვის ველში. ჩვენ ვხედავთ ამ სხივებს ლურჯ სპექტრში, რის გამოც, როგორც ჩანს, ჩვენს წინ ლურჯი წყალსაცავია. ამ შთაბეჭდილებას აძლიერებს გახურებული ჰაერი, რომელიც ჩვენს წინ მოძრაობს.

თუ მირაჟი ხდება ზღვის ზედაპირზე, მაშინ ყველაფერი ხდება ზუსტად პირიქით. ქვემოთ, წყლის ზედაპირის ზემოთ, ჰაერის ტემპერატურა უფრო დაბალია, ხოლო სიმაღლეზე - უფრო მაღალი. გარემოებათა ასეთი კომბინაციით წარმოიქმნება უმაღლესი მირაჟები, რომლებშიც ჩვენ ვაკვირდებით ობიექტის გამოსახულებას ცაში.

Ცისარტყელა.

ცისარტყელა არის ულამაზესი ციური ფენომენი, რომელიც ყოველთვის იპყრობდა ადამიანის ყურადღებას. ძველ დროში, როდესაც ადამიანებმა ჯერ კიდევ ძალიან ცოტა იცოდნენ მათ გარშემო არსებული სამყაროს შესახებ, ცისარტყელა ითვლებოდა "ზეციურ ნიშად". ასე რომ, ძველი ბერძნები ფიქრობდნენ, რომ ასი ცისარტყელა ქალღმერთის ირიდას ღიმილია. ცისარტყელა შეინიშნება მზის საპირისპირო მიმართულებით, წვიმის ღრუბლების ან წვიმის ფონზე. მრავალფერადი რკალი, როგორც წესი, განლაგებულია დამკვირვებლიდან 1-2 კმ-ის დაშორებით, ზოგჯერ მისი დაკვირვება შესაძლებელია 2-3 მ მანძილზე შადრევნებით ან წყლის შესხურებით წარმოქმნილი წყლის წვეთების ფონზე. ცისარტყელას აქვს შვიდი ძირითადი ფერი, რომლებიც შეუფერხებლად გადადიან ერთიდან მეორეზე.



ფარჰელია.

"პარჰელიონი" ბერძნულად ნიშნავს "ცრუ მზეს". ეს არის ცაში ჰალოს ერთ-ერთი ფორმა, შეინიშნება მზის ერთი ან მეტი დამატებითი სურათი, რომელიც მდებარეობს ჰორიზონტის ზემოთ იმავე სიმაღლეზე, როგორც ნამდვილი მზე. მილიონობით ყინულის კრისტალი ვერტიკალური ზედაპირით, რომელიც ასახავს მზეს, ქმნის ამ ულამაზეს ფენომენს.

პარჰელია შეიძლება დაფიქსირდეს მშვიდ ამინდში მზის დაბალ პოზიციაზე, როდესაც პრიზმების მნიშვნელოვანი რაოდენობა განლაგებულია ჰაერში ისე, რომ მათი ძირითადი ღერძი ვერტიკალურია, ხოლო პრიზმები ნელ-ნელა ეშვება, როგორც პატარა პარაშუტები. ამ შემთხვევაში, ყველაზე კაშკაშა რეფრაქციული სინათლე თვალში შედის ვერტიკალური სახიდან 220 კუთხით და ქმნის ვერტიკალურ სვეტებს მზის ორივე მხარეს ჰორიზონტის გასწვრივ. ეს სვეტები შეიძლება იყოს განსაკუთრებით კაშკაშა ზოგან, რაც ქმნის ცრუ მზის შთაბეჭდილებას.

ავრორები

ბუნების ერთ-ერთი ულამაზესი ოპტიკური ფენომენი გახლავთ aurora borealis. შეუძლებელია სიტყვებით გადმოგცეთ ავრორას სილამაზე, მოციმციმე, მოციმციმე, აალებული ღამის ბნელი ცის წინააღმდეგ პოლარულ განედებში.

უმეტეს შემთხვევაში, ავრორა არის მწვანე ან ლურჯი-მწვანე ფერის, ზოგჯერ ლაქებით ან ვარდისფერი ან წითელი საზღვრებით.

კოსმოსიდან ჩანს ჩრდილის ჩრდილი. და არა მხოლოდ ხილული, არამედ ბევრად უკეთ ჩანს, ვიდრე დედამიწის ზედაპირიდან, რადგან არც მზე, არც ღრუბლები და არც ატმოსფეროს ქვედა მკვრივი ფენების დამახინჯებული გავლენა არ უშლის ხელს კოსმოსში ავრორას დაკვირვებას. ასტრონავტის თქმით, ISS-ის ორბიტიდან ავრორები ჰგავს უზარმაზარ მწვანე ამებაებს, რომლებიც მუდმივად მოძრაობენ.

Aurora Borealis შეიძლება გაგრძელდეს დღეების განმავლობაში. ან იქნებ სულ რამდენიმე ათეული წუთი.

Aurora borealis-ის დაკვირვება შესაძლებელია არა მხოლოდ დედამიწაზე. ითვლება, რომ სხვა პლანეტების (მაგალითად, ვენერას) ატმოსფეროებსაც აქვთ ავრორას წარმოქმნის უნარი. იუპიტერსა და სატურნზე ავრორას ბუნება, უახლესი სამეცნიერო მონაცემებით, მსგავსია მათი ხმელეთის ანალოგების ბუნებისა.

ადამიანი მუდმივად ხვდება მსუბუქ მოვლენებს. ყველაფერს, რაც უკავშირდება სინათლის გამოჩენას, მის გავრცელებას და მატერიასთან ურთიერთქმედებას, სინათლის ფენომენს უწოდებენ. ოპტიკური ფენომენის ნათელი მაგალითები შეიძლება იყოს: ცისარტყელა წვიმის შემდეგ, ელვა ჭექა-ქუხილის დროს, ვარსკვლავების ციმციმა ღამის ცაზე, სინათლის თამაში წყლის ნაკადში, ოკეანისა და ცის ცვალებადობა და მრავალი სხვა.

მოსწავლეები იღებენ ფიზიკური ფენომენების მეცნიერულ ახსნას და ოპტიკური მაგალითებიმე-7 კლასში, როცა ფიზიკის სწავლას იწყებენ. ბევრისთვის ოპტიკა გახდება ყველაზე მომხიბლავი და იდუმალი განყოფილება სკოლის სასწავლო გეგმაფიზიკა.

რას ხედავს ადამიანი?

ადამიანის თვალები ისეა შექმნილი, რომ მას მხოლოდ ცისარტყელას ფერების აღქმა შეუძლია. დღეს უკვე ცნობილია, რომ ცისარტყელას სპექტრი არ შემოიფარგლება წითელით ერთი მხრიდან და მეწამულით მეორე მხარეს. წითელს მოსდევს ინფრაწითელი, ხოლო იისფერს - ულტრაიისფერი. ბევრ ცხოველს და მწერს შეუძლია ამ ფერების დანახვა, მაგრამ, სამწუხაროდ, ადამიანებს არ შეუძლიათ. მაგრამ მეორეს მხრივ, ადამიანს შეუძლია შექმნას მოწყობილობები, რომლებიც იღებენ და ასხივებენ შესაბამისი სიგრძის სინათლის ტალღებს.

სხივების რეფრაქცია

ხილული შუქი არის ფერების ცისარტყელა, ხოლო თეთრი სინათლე, როგორიცაა მზის შუქი, არის ამ ფერების მარტივი კომბინაცია. თუ პრიზმას განათავსებთ კაშკაშა თეთრი სინათლის სხივში, ის დაიშლება ფერებად ან ტალღებად. სხვადასხვა სიგრძე, რომელთაგან შედგება. ჯერ მოდის წითელი ყველაზე გრძელი ტალღის სიგრძით, შემდეგ ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ლურჯი და ბოლოს იისფერი, რომელსაც აქვს ყველაზე მოკლე ტალღის სიგრძე ხილულ შუქზე.

თუ ცისარტყელას შუქის დასაჭერად სხვა პრიზმას აიღებთ და თავდაყირა აქცევთ, ის ყველა ფერს თეთრად აერთიანებს. ფიზიკაში ოპტიკური ფენომენის მრავალი მაგალითი არსებობს, განვიხილოთ ზოგიერთი მათგანი.

რატომ არის ცა ლურჯი?

ახალგაზრდა მშობლებს ხშირად აწუხებთ მათი პატარას ყველაზე მარტივი, ერთი შეხედვით, კითხვები, რატომ. ზოგჯერ მათზე პასუხის გაცემა ყველაზე რთულია. ბუნებაში ოპტიკური ფენომენის თითქმის ყველა მაგალითი შეიძლება აიხსნას თანამედროვე მეცნიერებით.

მზის შუქი, რომელიც დღის განმავლობაში ანათებს ცას, თეთრია, რაც ნიშნავს, რომ თეორიულად, ცა ასევე უნდა იყოს კაშკაშა თეთრი. იმისათვის, რომ ის ლურჯად გამოიყურებოდეს, საჭიროა გარკვეული პროცესები შუქთან ერთად დედამიწის ატმოსფეროში მისი გავლის დროს. აი, რა ხდება: სინათლის ნაწილი გადის ატმოსფეროში გაზის მოლეკულებს შორის თავისუფალ სივრცეში, აღწევს დედამიწის ზედაპირს და რჩება იგივე თეთრი ფერი, როგორც მოგზაურობის დასაწყისში. მაგრამ მზის შუქი ურტყამს გაზის მოლეკულებს, რომლებიც, ჟანგბადის მსგავსად, შეიწოვება და შემდეგ იფანტება ყველა მიმართულებით.

გაზის მოლეკულებში ატომები აქტიურდებიან შთანთქმის შუქით და კვლავ ასხივებენ სინათლის ფოტონებს ტალღებში. სხვადასხვა სიგრძის- წითელიდან იასამნისფერი. ამრიგად, სინათლის ნაწილი დედამიწაზე მიდის, დანარჩენი კი მზეს უბრუნდება. გამოსხივებული სინათლის სიკაშკაშე დამოკიდებულია ფერზე. ცისფერი სინათლის რვა ფოტონი გამოიყოფა წითელ ყოველ ფოტოზე. ამიტომ, ლურჯი შუქი რვაჯერ უფრო კაშკაშაა, ვიდრე წითელი. ინტენსიური ლურჯი შუქი გამოიყოფა ყველა მიმართულებით მილიარდობით გაზის მოლეკულიდან და აღწევს ჩვენს თვალამდე.

ფერადი თაღი

ოდესღაც ხალხს ეგონათ, რომ ცისარტყელა ღმერთების მიერ გაგზავნილი ნიშნები იყო. მართლაც, ლამაზი მრავალფეროვანი ლენტები ყოველთვის არსაიდან ჩნდება ცაში, შემდეგ კი ისევე იდუმალებით ქრება. დღეს ჩვენ ვიცით, რომ ცისარტყელა არის ოპტიკური ფენომენის ერთ-ერთი მაგალითი ფიზიკაში, მაგრამ ჩვენ არ ვწყვეტთ აღფრთოვანებას ყოველ ჯერზე, როცა მას ცაში ვხედავთ. საინტერესო ის არის, რომ თითოეული დამკვირვებელი ხედავს განსხვავებულ ცისარტყელას, რომელიც იქმნება მის უკნიდან გამომავალი სინათლის სხივებით და მის წინ წვიმის წვეთებიდან.

რისგან არის დამზადებული ცისარტყელა?

ბუნებაში ამ ოპტიკური ფენომენების რეცეპტი მარტივია: წყლის წვეთები ჰაერში, სინათლე და დამკვირვებელი. მაგრამ წვიმის დროს მზის გამოჩენა საკმარისი არ არის. ის დაბალი უნდა იყოს და დამკვირვებელი ისე უნდა დადგეს, რომ მზე მის უკან იყოს და უყუროს იმ ადგილს, სადაც წვიმს ან უბრალოდ წვიმს.

შორეული კოსმოსიდან წამოსული მზის სხივი წვიმის წვეთს უსწრებს. პრიზმასავით მოქმედებს, წვიმის წვეთი თეთრ შუქში დამალულ ყველა ფერს არღვევს. ამრიგად, როდესაც თეთრი სხივი გადის წვიმის წვეთში, ის მოულოდნელად იყოფა ლამაზ მრავალფეროვან სხივებად. წვეთის შიგნით ისინი ურტყამს წვეთის შიდა კედელს, რომელიც სარკისებურად მოქმედებს და სხივები აირეკლება იმავე მიმართულებით, საიდანაც ისინი შედიან წვეთში.

საბოლოო შედეგი არის ფერების ცისარტყელა, რომელიც თაღოვანია ცაზე - მსუბუქი მოხრილი და აირეკლება მილიონობით პატარა წვიმის წვეთით. მათ შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც პატარა პრიზმები, ანაწილებენ თეთრ შუქს ფერების სპექტრად. მაგრამ წვიმა ყოველთვის არ არის საჭირო ცისარტყელის სანახავად. სინათლის გარდატეხა ასევე შესაძლებელია ნისლით ან ზღვიდან გამოსული ორთქლით.

რა ფერია წყალი?

პასუხი აშკარაა - წყალს ლურჯი ფერი აქვს. თუ დაასხით სუფთა წყალიჭიქაში, ყველა დაინახავს მის გამჭვირვალობას. ეს იმიტომ ხდება, რომ ჭიქაში ძალიან ცოტა წყალია და მისი ფერი ზედმეტად ღიაა მისი დასანახად.

დიდი შუშის კონტეინერის შევსებისას შეგიძლიათ იხილოთ წყლის ბუნებრივი ლურჯი ელფერი. მისი ფერი დამოკიდებულია იმაზე, თუ როგორ შთანთქავს ან აირეკლავს წყლის მოლეკულები სინათლეს. თეთრი სინათლე შედგება ფერთა ცისარტყელისგან და წყლის მოლეკულები შთანთქავს მათში გამავალ წითელ-მწვანე ფერებს. და ლურჯი ნაწილი აისახება უკან. ასე რომ, ჩვენ ვხედავთ ლურჯს.

მზის ამოსვლა და ჩასვლა

ესეც ოპტიკური ფენომენების მაგალითებია, რომელსაც ადამიანი ყოველდღიურად აკვირდება. როდესაც მზე ამოდის და ჩადის, ის მიმართავს თავის სხივებს იმ კუთხით, სადაც დამკვირვებელია. მათ უფრო გრძელი გზა აქვთ, ვიდრე მაშინ, როცა მზე ზენიტშია.

დედამიწის ზედაპირის ზემოთ ჰაერის ფენები ხშირად შეიცავს უამრავ მტვერს ან მიკროსკოპულ ტენიან ნაწილაკებს. მზის სხივები ზედაპირის კუთხით გადის და იფილტრება. წითელ სხივებს აქვთ გამოსხივების ყველაზე გრძელი ტალღის სიგრძე და, შესაბამისად, უფრო ადვილად იღებენ გზას მიწისკენ, ვიდრე ლურჯი სხივები, რომლებსაც აქვთ მოკლე ტალღები, რომლებსაც მტვრის და წყლის ნაწილაკები არღვევენ. ამიტომ, დილისა და საღამოს გამთენიისას ადამიანი აკვირდება მზის სხივების მხოლოდ ნაწილს, რომელიც დედამიწამდე აღწევს, კერძოდ წითელ სხივებს.

პლანეტის სინათლის შოუ

ტიპიური ავრორა არის მრავალფერადი ავრორა ღამის ცაზე, რომლის დაკვირვებაც შესაძლებელია ყოველ ღამე ჩრდილოეთ პოლუსზე. უცნაურ ფორმებში ცვლის, ნარინჯისფერ და წითელ ფერებში მოქცეული ლურჯ-მწვანე შუქის უზარმაზარი ზოლები ზოგჯერ 160 კმ-ზე მეტ სიგანეს აღწევს და შეიძლება 1600 კმ-მდე გაჭიმოს.

როგორ ავხსნათ ეს ოპტიკური ფენომენი, რომელიც ასეთი თვალწარმტაცი სანახაობაა? ავრორა ჩნდება დედამიწაზე, მაგრამ ისინი გამოწვეულია შორეულ მზეზე მიმდინარე პროცესებით.

Როგორ მიდის საქმეები?

მზე გაზის უზარმაზარი ბურთია, რომელიც ძირითადად წყალბადისა და ჰელიუმის ატომებისგან შედგება. ყველა მათგანს აქვს პროტონები დადებითი მუხტით და ელექტრონები უარყოფითი მუხტით, რომლებიც ბრუნავს მათ გარშემო. ცხელი გაზის ჰალო მუდმივად ვრცელდება კოსმოსში სახით მზის ქარი. პროტონებისა და ელექტრონების ეს უთვალავი რაოდენობა წამში 1000 კმ სიჩქარით ჩქარობს.

როდესაც მზის ქარის ნაწილაკები დედამიწას აღწევს, მათ იზიდავს პლანეტის ძლიერი მაგნიტური ველი. დედამიწა არის გიგანტური მაგნიტი მაგნიტური ხაზებით, რომლებიც ერთმანეთს ერწყმის ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსებზე. მოზიდული ნაწილაკები ამ უხილავი ხაზების გასწვრივ მიედინება პოლუსებთან და ეჯახება აზოტისა და ჟანგბადის ატომებს, რომლებიც ქმნიან დედამიწის ატმოსფეროს.

დედამიწის ატომების ნაწილი კარგავს ელექტრონებს, ზოგი კი ახალი ენერგიით არის დამუხტული. მზის პროტონებთან და ელექტრონებთან შეჯახების შემდეგ ისინი გამოყოფენ სინათლის ფოტონებს. მაგალითად, აზოტი, რომელმაც დაკარგა ელექტრონები, იზიდავს იისფერ და ლურჯ შუქს, ხოლო დამუხტული აზოტი ანათებს მუქ წითლად. დამუხტული ჟანგბადი ასხივებს მწვანე და წითელ შუქს. ამგვარად, დამუხტული ნაწილაკები იწვევენ ჰაერის მრავალფეროვან ციმციმს. ეს არის ბორეალის ჩრდილი.

მირაჟები

დაუყოვნებლივ უნდა დადგინდეს, რომ მირაჟები არ არის ადამიანის ფანტაზიის ნაყოფი, მათი გადაღებაც კი შესაძლებელია, ისინი ოპტიკური ფიზიკური ფენომენების თითქმის მისტიური მაგალითებია.

მირაჟებზე დაკვირვების უამრავი მტკიცებულება არსებობს, მაგრამ მეცნიერებას შეუძლია ამ სასწაულის მეცნიერული ახსნა. ისინი შეიძლება იყოს ისეთივე მარტივი, როგორც წყლის ნაჭერი ცხელ ქვიშაში, ან შეიძლება იყოს განსაცვიფრებლად კომპლექსური, აშენდეს სვეტებიანი ციხესიმაგრეების ან ფრეგატების ხედვა. ოპტიკური ფენომენის ყველა ეს მაგალითი იქმნება სინათლისა და ჰაერის თამაშით.

სინათლის ტალღები იხრება, როდესაც ისინი ჯერ თბილ, შემდეგ ცივ ჰაერში გადიან. ცხელი ჰაერი უფრო იშვიათია, ვიდრე ცივი ჰაერი, ამიტომ მისი მოლეკულები უფრო აქტიურია და განსხვავდებიან დიდ მანძილზე. ტემპერატურის კლებასთან ერთად მცირდება მოლეკულების მოძრაობაც.

დედამიწის ატმოსფეროს ლინზებით დანახული ხედვები შეიძლება იყოს ძალიან შეცვლილი, შეკუმშული, გაფართოებული ან ინვერსიული. ეს იმიტომ ხდება, რომ სინათლის სხივები იღუნება თბილ და შემდეგ ცივ ჰაერში გავლისას და პირიქით. და ის გამოსახულებები, რომლებსაც მსუბუქი ნაკადი ატარებს, მაგალითად, ცა, შეიძლება აისახოს ცხელ ქვიშაზე და გამოიყურებოდეს როგორც წყლის ნაჭერი, რომელიც ყოველთვის შორდება მიახლოებისას.

ყველაზე ხშირად, მირაჟები შეიძლება შეინიშნოს დიდ დისტანციებზე: უდაბნოებში, ზღვებში და ოკეანეებში, სადაც ერთდროულად შეიძლება განთავსდეს ჰაერის ცხელი და ცივი ფენები სხვადასხვა სიმკვრივით. ეს არის გავლა სხვადასხვა ტემპერატურულ ფენებში, რომელსაც შეუძლია დაატრიალოს სინათლის ტალღა და დასრულდეს ხედვით, რომელიც არის რაღაცის ანარეკლი და წარმოჩენილი ფანტაზიით, როგორც რეალური ფენომენი.

ჰალო

ოპტიკური ილუზიების უმეტესობისთვის, რომლებიც შეუიარაღებელი თვალით ჩანს, ახსნა არის მზის სხივების რეფრაქცია ატმოსფეროში. ოპტიკური ფენომენის ერთ-ერთი ყველაზე უჩვეულო მაგალითია მზის ჰალო. ძირითადად, ჰალო არის ცისარტყელა მზის გარშემო. თუმცა, ის განსხვავდება ჩვეულებრივი ცისარტყელისგან როგორც გარეგნულად, ასევე თავისი თვისებებით.

ამ ფენომენს მრავალი სახეობა აქვს, რომელთაგან თითოეული თავისებურად ლამაზია. ოღონდ რაიმე სახის გამოვლენისთვის ოპტიკური ილუზიასაჭიროა გარკვეული პირობები.

ჰალო ჩნდება ცაში, როდესაც რამდენიმე ფაქტორი ემთხვევა. ყველაზე ხშირად ის შეიძლება ნახოთ ყინვაგამძლე ამინდში მაღალი ტენიანობით. ამავდროულად, ჰაერში არის დიდი რაოდენობით ყინულის კრისტალები. მათი გარღვევისას, მზის შუქი ირღვევა ისე, რომ იგი ქმნის რკალს მზის გარშემო.

და მიუხედავად იმისა, რომ ოპტიკური ფენომენების ბოლო 3 მაგალითი თანამედროვე მეცნიერების მიერ ადვილად ახსნილია, ჩვეულებრივი დამკვირვებლისთვის ისინი ხშირად მისტიკურად და საიდუმლოდ რჩება.

ოპტიკური ფენომენების ძირითადი მაგალითების განხილვის შემდეგ, შეიძლება უსაფრთხოდ ვივარაუდოთ, რომ ბევრი მათგანი ახსნილია თანამედროვე მეცნიერების მიერ, მიუხედავად მათი მისტიკისა და საიდუმლოებისა. მაგრამ მეცნიერებს ჯერ კიდევ ბევრი აღმოჩენა აქვთ, მინიშნებები იმ იდუმალი ფენომენების შესახებ, რომლებიც ხდება პლანეტა დედამიწაზე და მის ფარგლებს გარეთ.

პეტრუ მოვილას ლიცეუმი

კურსის მუშაობა ფიზიკაში თემაზე:

ოპტიკური ატმოსფერული მოვლენები

მე-11 ა კლასის მოსწავლის ნამუშევარი

ბოლიუბაშ ირინა

კიშინიოვი 2006 წელი -

Გეგმა:

1. შესავალი

ა)რა არის ოპტიკა?

ბ)ოპტიკის სახეები

2. დედამიწის ატმოსფერო, როგორც ოპტიკური სისტემა

3. მზიანი მზის ჩასვლა

ა)ცის ფერის შეცვლა

ბ)მზის სხივები

in)მზის ჩასვლის უნიკალურობა

4. ცისარტყელა

ა)ცისარტყელის ფორმირება

ბ)ცისარტყელების მრავალფეროვნება

5. ავრორები

ა)ავრორას სახეები

ბ)მზის ქარი, როგორც ავრორას მიზეზი

6. ჰალო

ა)სინათლე და ყინული

ბ)პრიზმის კრისტალები

7. მირაჟი

ა)ქვედა („ტბა“) მირაჟის ახსნა

ბ)უმაღლესი მირაჟები

in)ორმაგი და სამმაგი მირაჟები

გ)ულტრა გრძელი ხედვის მირაჟი

ე)ალპების ლეგენდა

ე)ცრურწმენების აღლუმი

8. ოპტიკური ფენომენების ზოგიერთი საიდუმლო

შესავალი

რა არის ოპტიკა?

ძველი მეცნიერების პირველი იდეები სინათლის შესახებ ძალიან გულუბრყვილო იყო. ითვლებოდა, რომ სპეციალური თხელი საცეცები გამოდის თვალებიდან და ვიზუალური შთაბეჭდილება წარმოიქმნება, როდესაც ისინი გრძნობენ საგნებს. იმ დროს ოპტიკას ესმოდათ, როგორც მხედველობის მეცნიერებას. ეს არის სიტყვა "ოპტიკის" ზუსტი მნიშვნელობა. შუა საუკუნეებში ოპტიკა თანდათანობით გადაიქცა მხედველობის მეცნიერებიდან სინათლის მეცნიერებად. ამას ხელი შეუწყო ლინზების და კამერის ობსკურას გამოგონებამ. თანამედროვე დროში ოპტიკა არის ფიზიკის ფილიალი, რომელიც სწავლობს სინათლის ემისიას, მის გავრცელებას სხვადასხვა მედიაში და მატერიასთან ურთიერთქმედებას. რაც შეეხება მხედველობასთან, თვალის აგებულებასა და ფუნქციონირებასთან დაკავშირებულ საკითხებს, ისინი გამოირჩეოდნენ სპეციალურ სამეცნიერო მიმართულებაში, რომელსაც ფიზიოლოგიური ოპტიკა ჰქვია.

„ოპტიკის“ ცნებას, თანამედროვე მეცნიერებაში, მრავალმხრივი მნიშვნელობა აქვს. ეს არის ატმოსფერული ოპტიკა, მოლეკულური ოპტიკა, ელექტრონული ოპტიკა და ნეიტრონის ოპტიკა, და არაწრფივი ოპტიკა, და ჰოლოგრაფია, და რადიოოპტიკა, და პიკოწამიანი ოპტიკა და ადაპტური ოპტიკა და მრავალი სხვა ფენომენი და სამეცნიერო კვლევის მეთოდები, რომლებიც მჭიდროდ არის დაკავშირებული ოპტიკურ მოვლენებთან.

Უმეტესი ჩამოთვლილი სახეობებიოპტიკა, როგორიცაა ფიზიკური ფენომენი, ხელმისაწვდომია ჩვენი დაკვირვებისთვის მხოლოდ სპეციალური ტექნიკური მოწყობილობების გამოყენებისას. Ეს შეიძლება იყოს ლაზერული სისტემები, რენტგენის ემიტერები, რადიოტელესკოპები, პლაზმის გენერატორები და მრავალი სხვა. მაგრამ ყველაზე ხელმისაწვდომი და, ამავე დროს, ყველაზე ფერადი ოპტიკური ფენომენი ატმოსფერულია. უზარმაზარი მასშტაბით ისინი წარმოადგენენ სინათლისა და დედამიწის ატმოსფეროს ურთიერთქმედების პროდუქტს.

დედამიწის ატმოსფერო, როგორც ოპტიკური სისტემა

ჩვენი პლანეტა გარშემორტყმულია აირისებრი გარსით, რომელსაც ჩვენ ატმოსფეროს ვუწოდებთ. ფლობდა უმაღლესი სიმკვრივედედამიწის ზედაპირთან ახლოს და თანდათან იშვიათდება, როდესაც ის იზრდება, აღწევს სისქეს ას კილომეტრზე მეტს. და ეს არ არის გაყინული გაზის საშუალება ჰომოგენური ფიზიკური მონაცემებით. პირიქით, დედამიწის ატმოსფერო მუდმივ მოძრაობაშია. სხვადასხვა ფაქტორების გავლენით მისი ფენები ერთმანეთში ირევა, იცვლის სიმკვრივეს, ტემპერატურას, გამჭვირვალობას, მოძრაობს დიდ მანძილზე სხვადასხვა სიჩქარით.

მზის ან სხვა ზეციური სხეულებიდან მომდინარე სინათლის სხივებისთვის, დედამიწის ატმოსფერო არის ერთგვარი ოპტიკური სისტემამუდმივად ცვალებადი პარამეტრებით. მათ გზაზე ყოფნისას, ის ირეკლავს სინათლის ნაწილს, აფანტავს მას, გადის მას ატმოსფეროს მთელ სისქეში, უზრუნველყოფს დედამიწის ზედაპირის განათებას, გარკვეულ პირობებში, ანაწილებს მას კომპონენტებად და უხვევს სხივების გზას, რითაც იწვევს სხვადასხვა ატმოსფერული ფენომენი. ყველაზე უჩვეულო ფერადი არის მზის ჩასვლა, ცისარტყელა, ჩრდილოეთის განათება, მირაჟი, მზის და მთვარის ჰალო.

მზიანი მზის ჩასვლა

დაკვირვებისთვის ყველაზე მარტივი და ხელმისაწვდომი ატმოსფერული ფენომენი არის ჩვენი ციური სხეულის - მზის ჩასვლა. არაჩვეულებრივად ფერადი, ის არასოდეს მეორდება. ხოლო ცის სურათი და მისი ცვლილება მზის ჩასვლის პროცესში ისეთი კაშკაშაა, რომ აღფრთოვანებას იწვევს ყველა ადამიანში.

ჰორიზონტთან მიახლოებისას მზე არა მხოლოდ კარგავს სიკაშკაშეს, არამედ იწყებს თანდათანობით შეცვალოს ფერი - მის სპექტრში სულ უფრო მეტად ითრგუნება მოკლე ტალღის ნაწილი (წითელი ფერები). ამავე დროს, ცა იწყებს ფერს. მზის სიახლოვეს ის იძენს მოყვითალო და ნარინჯისფერ ტონებს და ჰორიზონტის ანტიმზის ნაწილზე ჩნდება ფერმკრთალი ზოლი სუსტად გამოხატული ფერების გამით.

მზის ჩასვლისას, რომელმაც უკვე მიიღო მუქი წითელი ფერი, მზის ჰორიზონტის გასწვრივ გადაჭიმულია ცისკრის კაშკაშა ზოლი, რომლის ფერი იცვლება ქვემოდან ზევით ნარინჯისფერ-ყვითელიდან მომწვანო-ლურჯამდე. მრგვალი, ნათელი, თითქმის უფერული ბზინვარება ვრცელდება მასზე. ამავდროულად, მოპირდაპირე ჰორიზონტზე, დედამიწის ჩრდილის მოლურჯო-ნაცრისფერი ბნელი სეგმენტი იწყებს ნელ-ნელა აწევას, რომელიც ესაზღვრება ვარდისფერი სარტყლით. ("ვენერას სარტყელი").

როდესაც მზე უფრო ღრმად ჩადის ჰორიზონტის ქვემოთ, ჩნდება სწრაფად გავრცელებული ვარდისფერი ლაქა - ე.წ. "იისფერი შუქი"მიაღწია უდიდესი განვითარებამზის სიღრმეზე ჰორიზონტის ქვეშ დაახლოებით 4-5o. ღრუბლები და მთის მწვერვალები ივსება ალისფერი და მეწამული ტონებით, და თუ ღრუბლები ან მაღალი მთები ჰორიზონტის ქვემოთაა, მაშინ მათი ჩრდილები გადაჭიმულია ცის მზიან მხარესთან და უფრო გაჯერებულია. ჰორიზონტის მახლობლად ცა წითლდება და კაშკაშა ფერთა ცაზე სინათლის სხივები გადაჭიმულია ჰორიზონტიდან ჰორიზონტამდე მკაფიო რადიალური ზოლების სახით. ("ბუდას სხივები").იმავდროულად, დედამიწის ჩრდილი სწრაფად მოძრაობს ცაში, მისი კონტურები ბუნდოვანი ხდება და ვარდისფერი საზღვარი ძლივს შესამჩნევია.

თანდათან ქრება მეწამული შუქი, ღრუბლები ბნელდება, მათი სილუეტები მკაფიოდ გამოირჩევიან ჩამქრალი ცის ფონზე და მხოლოდ ჰორიზონტზე, სადაც მზე იმალება, შემორჩენილია ცისკრის ნათელი მრავალფეროვანი სეგმენტი. მაგრამ ის ასევე თანდათან იკუმშება და ფერმკრთალი ხდება და ასტრონომიული ბინდის დასაწყისისთვის იქცევა მომწვანო-მოთეთრო ვიწრო ზოლად. ბოლოს ის ქრება - ღამე მოდის.

აღწერილი სურათი უნდა ჩაითვალოს მხოლოდ როგორც ტიპიური წმინდა ამინდისთვის. სინამდვილეში, მზის ჩასვლის ნაკადის ბუნება ფართო ვარიაციებს ექვემდებარება. გაზრდილი ჰაერის სიმღვრივესთან ერთად, ცისკრის ფერები ჩვეულებრივ ქრებოდა, განსაკუთრებით ჰორიზონტთან, სადაც წითელი და ნარინჯისფერი ტონების ნაცვლად, ზოგჯერ მხოლოდ მკრთალი ყავისფერი ფერი ჩნდება. ხშირად, ერთდროული ნათების ფენომენი განსხვავებულად ვითარდება ცის სხვადასხვა ნაწილში. თითოეულ მზის ჩასვლას აქვს უნიკალური პიროვნება და ეს უნდა ჩაითვალოს მათ ერთ-ერთ ყველაზე დამახასიათებელ თვისებად.

მზის ჩასვლის დინების უკიდურესი ინდივიდუალობა და მას თანმხლები ოპტიკური ფენომენების მრავალფეროვნება დამოკიდებულია ატმოსფეროს სხვადასხვა ოპტიკურ მახასიათებლებზე - უპირველეს ყოვლისა, მის შესუსტებასა და გაფანტვის კოეფიციენტებზე, რომლებიც განსხვავებულად ვლინდება მზის ზენიტის მანძილის, დაკვირვების მიმართულებისა და დამკვირვებლის სიმაღლე.

ცისარტყელა

ცისარტყელა არის ულამაზესი ციური ფენომენი, რომელიც ყოველთვის იპყრობდა ადამიანის ყურადღებას. ძველ დროში, როცა ადამიანებმა ჯერ კიდევ ცოტა რამ იცოდნენ მათ გარშემო არსებული სამყაროს შესახებ, ცისარტყელა ითვლებოდა „ზეციურ ნიშად“. ასე რომ, ძველი ბერძნები ფიქრობდნენ, რომ ცისარტყელა ქალღმერთ ირიდას ღიმილია.

ცისარტყელა შეინიშნება მზის საპირისპირო მიმართულებით, წვიმის ღრუბლების ან წვიმის ფონზე. მრავალფერადი რკალი, როგორც წესი, მდებარეობს დამკვირვებლიდან 1-2 კმ-ის დაშორებით, ზოგჯერ კი მისი დაკვირვება შესაძლებელია 2-3 მ მანძილზე შადრევნებით ან წყლის შესხურებით წარმოქმნილი წყლის წვეთების ფონზე.

ცისარტყელის ცენტრი მზესა და დამკვირვებლის თვალის დამაკავშირებელი სწორი ხაზის გაგრძელებაზეა - მზის საწინააღმდეგო ხაზზე. კუთხე მთავარ ცისარტყელასა და მზის საწინააღმდეგო ხაზს შორის არის 41º - 42º

მზის ამოსვლის დროს ანტიმზის წერტილი ჰორიზონტის ხაზზეა, ცისარტყელა კი ნახევარწრეს ჰგავს. მზის ამოსვლისას ანტიმზის წერტილი ჰორიზონტის ქვემოთ ეცემა და ცისარტყელის ზომა მცირდება. ეს მხოლოდ წრის ნაწილია.

ხშირად არის მეორადი ცისარტყელა, კონცენტრირებული პირველთან, კუთხის რადიუსით დაახლოებით 52º და ფერების შებრუნებული განლაგებით.

მთავარი ცისარტყელა იქმნება სინათლის არეკვით წყლის წვეთებში. მეორადი ცისარტყელა წარმოიქმნება სინათლის ორმაგი არეკვლის შედეგად ყოველ წვეთში. ამ შემთხვევაში, სინათლის სხივები გამოდის წვეთიდან სხვადასხვა კუთხით, ვიდრე ის, რომელიც წარმოქმნის მთავარ ცისარტყელას, ხოლო მეორად ცისარტყელაში ფერები საპირისპირო თანმიმდევრობითაა.

სხივების გზა წყლის წვეთში: ა - ერთი ანარეკლით, ბ - ორი ანარეკლით

მზის სიმაღლეზე 41º, მთავარი ცისარტყელა წყვეტს ხილვას და მხოლოდ მეორადი ცისარტყელის ნაწილი ჩნდება ჰორიზონტის ზემოთ, ხოლო მზის სიმაღლეზე 52º-ზე მეტი, მეორადი ცისარტყელაც არ ჩანს. ამიტომ, შუა ეკვატორულ განედებში ეს ბუნებრივი მოვლენა არასოდეს შეინიშნება შუადღის საათებში.

ცისარტყელას აქვს შვიდი ძირითადი ფერი, რომლებიც შეუფერხებლად გადადიან ერთიდან მეორეზე. რკალის ფორმა, ფერების სიკაშკაშე, ზოლების სიგანე დამოკიდებულია წყლის წვეთების ზომაზე და მათ რაოდენობაზე. დიდი წვეთები ქმნის ვიწრო ცისარტყელას, მკვეთრად გამოხატული ფერებით, პატარა წვეთები ქმნის რკალს, რომელიც ბუნდოვან, გაცვეთილ და თეთრადაც კი არის. ამიტომაც ნათელი ვიწრო ცისარტყელა ჩანს ზაფხულში ჭექა-ქუხილის შემდეგ, რომლის დროსაც დიდი წვეთები ეცემა.

ცისარტყელას თეორია პირველად 1637 წელს რენე დეკარტმა წარმოადგინა. მან ახსნა ცისარტყელა, როგორც ფენომენი, რომელიც დაკავშირებულია წვიმის წვეთებში სინათლის ანარეკლთან და გარდატეხასთან. ფერების ფორმირება და მათი თანმიმდევრობა ახსნილი იქნა მოგვიანებით, თეთრი სინათლის რთული ბუნებისა და გარემოში მისი დისპერსიის ამოცნობის შემდეგ.

ცისარტყელის ფორმირება

შეიძლება ჩაითვალოს უმარტივესი შემთხვევა: მზის პარალელური სხივი დაეცემა ბურთის ფორმის წვეთებს. A წერტილში წვეთი ზედაპირზე სხივი ირღვევა მის შიგნით გარდატეხის კანონის მიხედვით: ცოდვა α = ცოდვა β , სადაც =1, ≈1,33 არის ჰაერისა და წყლის რეფრაქციული ინდექსები, შესაბამისად, α არის დაცემის კუთხე და β არის სინათლის გარდატეხის კუთხე.

წვეთი შიგნით, AB სხივი მიდის სწორი ხაზით. B წერტილში სხივი ნაწილობრივ ირღვევა და ნაწილობრივ აირეკლება. უნდა აღინიშნოს, რომ რაც უფრო მცირეა დაცემის კუთხე B წერტილში და, შესაბამისად, A წერტილში, მით უფრო დაბალია არეკლილი სხივის ინტენსივობა და მით უფრო დიდია გარდატეხილი სხივის ინტენსივობა.

AB სხივი B წერტილში ასახვის შემდეგ ხდება β` = β კუთხით და ხვდება C წერტილში, სადაც ასევე ხდება სინათლის ნაწილობრივი არეკვლა და ნაწილობრივი გარდატეხა. გარდატეხილი სხივი ტოვებს წვეთს γ კუთხით, ხოლო არეკლილი შეიძლება უფრო შორს წავიდეს, D წერტილამდე და ა.შ. ამგვარად, სინათლის სხივი წვეთში განიცდის მრავალჯერადი ანარეკლს და გარდატეხას. ყოველი ანარეკლისას სინათლის ზოგიერთი სხივი გამოდის და მათი ინტენსივობა წვეთში მცირდება. ჰაერში გამომავალი სხივებიდან ყველაზე ინტენსიური არის სხივი, რომელიც აღმოცენდა B წერტილში წვეთიდან. მაგრამ ძნელია დაკვირვება, რადგან ის იკარგება მზის პირდაპირი სხივების ფონზე. C წერტილში გარდატეხილი სხივები ერთად ქმნიან პირველად ცისარტყელას მუქი ღრუბლის ფონზე, ხოლო D წერტილში რეფრაქციული სხივები იძლევა მეორად ცისარტყელას, რომელიც ნაკლებად ინტენსიურია, ვიდრე პირველადი.

ცისარტყელას წარმოქმნის განხილვისას გასათვალისწინებელია კიდევ ერთი ფენომენი - სხვადასხვა სიგრძის სინათლის ტალღების, ანუ სინათლის სხივების არათანაბარი რეფრაქცია. განსხვავებული ფერი. ამ ფენომენს ე.წ დისპერსია.დისპერსიის გამო, გარდატეხის კუთხეები γ და სხივების გადახრის კუთხე წვეთში განსხვავებულია სხვადასხვა ფერის სხივებისთვის.

ცისარტყელა გამოწვეულია მზის სხივების დისპერსიით წყლის წვეთებში. თითოეულ წვეთში სხივი განიცდის მრავალ შიდა ანარეკლს, მაგრამ ყოველი ანარეკლისას ენერგიის ნაწილი გადის. მაშასადამე, რაც უფრო მეტი შინაგანი ანარეკლი განიცდის სხივებს წვეთში, მით უფრო სუსტია ცისარტყელა. თქვენ შეგიძლიათ დააკვირდეთ ცისარტყელას, თუ მზე დამკვირვებლის უკან დგას. ამიტომ, ყველაზე კაშკაშა, პირველადი ცისარტყელა იქმნება სხივებისგან, რომლებმაც განიცადეს ერთი შიდა ასახვა. ისინი კვეთენ შემხვედრ სხივებს დაახლოებით 42° კუთხით. წერტილების ლოკუსი, რომელიც მდებარეობს 42°-იანი კუთხით შემხვედრ სხივთან არის კონუსი, რომელსაც თვალი აღიქვამს მის ზედა ნაწილში წრედ. თეთრი შუქით განათებისას მიიღება ფერადი ზოლი, წითელი რკალი ყოველთვის უფრო მაღალია, ვიდრე იისფერი.

ყველაზე ხშირად ჩვენ ვხედავთ ერთ ცისარტყელას. არც ისე იშვიათია ცაზე ორი ცისარტყელას ზოლის გამოჩენა, რომლებიც ერთმანეთის მიყოლებით მდებარეობს; ციური რკალების კიდევ უფრო მეტი რაოდენობა შეინიშნება - სამი, ოთხი და ხუთიც კი ერთდროულად. გამოდის, რომ ცისარტყელა შეიძლება წარმოიშვას არა მხოლოდ პირდაპირი სხივებისგან; ხშირად ის ჩნდება მზის ანარეკლულ სხივებში. ეს შეიძლება ნახოთ ზღვის ყურეების, დიდი მდინარეების და ტბების სანაპიროებზე. სამი-ოთხი ცისარტყელა – ჩვეულებრივი და არეკლილი – ზოგჯერ ლამაზ სურათს ქმნის. ვინაიდან წყლის ზედაპირიდან არეკლილი მზის სხივები ქვემოდან ზევით მიდის, სხივებში წარმოქმნილი ცისარტყელა ზოგჯერ შეიძლება სრულიად უჩვეულოდ გამოიყურებოდეს.

არ უნდა იფიქროთ, რომ ცისარტყელას დაკვირვება მხოლოდ დღის განმავლობაში შეიძლება. ეს ხდება ღამით, თუმცა ყოველთვის სუსტია. ასეთი ცისარტყელა შეგიძლიათ ნახოთ ღამის წვიმის შემდეგ, როდესაც მთვარე ღრუბლების მიღმა იყურება.

ასეთზე ცისარტყელას რაღაც მსგავსება შეიძლება მივიღოთ გამოცდილება : საჭიროა წყლით სავსე კოლბის განათება მზის შუქით ან ნათურა თეთრი დაფის ნახვრეტით. შემდეგ ცისარტყელა აშკარად გამოჩნდება დაფაზე და სხივების განსხვავების კუთხე საწყის მიმართულებასთან შედარებით იქნება დაახლოებით 41 ° - 42 °. ბუნებრივ პირობებში ეკრანი არ არის, გამოსახულება ჩნდება თვალის ბადურაზე და თვალი ამ სურათს ღრუბლებზე ასახავს.

თუ ცისარტყელა ჩნდება საღამოს მზის ჩასვლამდე, მაშინ შეინიშნება წითელი ცისარტყელა. მზის ჩასვლამდე ბოლო ხუთი-ათი წუთის განმავლობაში ცისარტყელას ყველა ფერი, წითელის გარდა, ქრება, ის ძალიან კაშკაშა და ხილული ხდება მზის ჩასვლიდან ათი წუთის შემდეგაც კი.

მშვენიერი სანახაობაა ცისარტყელა ნამზე. მისი დაკვირვება შესაძლებელია მზის ამოსვლისას ნამით დაფარულ ბალახზე. ეს ცისარტყელა ჰიპერბოლას ჰგავს.

ავრორები

ბუნების ერთ-ერთი ულამაზესი ოპტიკური ფენომენი გახლავთ aurora borealis.

უმეტეს შემთხვევაში, ავრორა არის მწვანე ან ლურჯი-მწვანე ფერის, ზოგჯერ ლაქებით ან ვარდისფერი ან წითელი საზღვრებით.

ავრორა შეინიშნება ორი ძირითადი ფორმით - ლენტების სახით და ღრუბლის მსგავსი ლაქების სახით. როდესაც ბზინვარება ინტენსიურია, ის იღებს ლენტების ფორმას. კარგავს ინტენსივობას, იქცევა ლაქებად. თუმცა, ბევრი ლენტი ქრება, სანამ ლაქებად იშლება. როგორც ჩანს, ლენტები ცის ბნელ სივრცეში ჰკიდია, გიგანტურ ფარდას ან ფარდას ჰგავს, რომელიც ჩვეულებრივ გადაჭიმულია აღმოსავლეთიდან დასავლეთისკენ ათასობით კილომეტრზე. ამ ფარდის სიმაღლე რამდენიმე ასეული კილომეტრია, სისქე არ აღემატება რამდენიმე ასეულ მეტრს და ის იმდენად ფაქიზი და გამჭვირვალეა, რომ მისი მეშვეობით ვარსკვლავები ჩანს. ფარდის ქვედა კიდე საკმაოდ მკვეთრად და მკაფიოდ არის გამოკვეთილი და ხშირად წითელ ან მოვარდისფრო ფერში შეფერილი, ფარდის საზღვარს მოგაგონებთ, ზედა კი თანდათან იკარგება სიმაღლეში და ეს ქმნის განსაკუთრებით სანახაობრივ შთაბეჭდილებას სივრცის სიღრმეზე.

არსებობს ოთხი ტიპის ავრორა:

ერთიანი რკალი- მანათობელ ზოლს აქვს ყველაზე მარტივი, მშვიდი ფორმა. ის უფრო კაშკაშაა ქვემოდან და თანდათან ქრება ზევით ცის ნათების ფონზე;

გასხივოსნებული რკალი- ლენტი გარკვეულწილად უფრო აქტიური და მოძრავი ხდება, ის ქმნის პატარა ნაკეცებს და ნაკადულებს;

გასხივოსნებული ბენდი– აქტივობის მატებასთან ერთად, უფრო დიდი ნაკეცები ზედმეტად ედება პატარებს;

გაზრდილი აქტივობით, ნაკეცები ან მარყუჟები ფართოვდება უზარმაზარ ზომებამდე, ლენტის ქვედა კიდე მკვეთრად ანათებს ვარდისფერი ელვარებით. როდესაც აქტივობა იკლებს, ნაოჭები ქრება და ლენტი უბრუნდება ერთგვაროვან ფორმას. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ ერთიანი სტრუქტურა ავრორას მთავარი ფორმაა, ნაკეცები კი აქტივობის ზრდასთან ასოცირდება.

ხშირად არსებობს სხვადასხვა სახის ავრორა. ისინი იპყრობენ მთელ პოლარულ რეგიონს და ძალიან ინტენსიურია. ისინი წარმოიქმნება მზის აქტივობის ზრდის დროს. ეს ნათურები მოთეთრო-მომწვანო ქუდის სახით ჩანს. ასეთ ნათურებს ე.წ ფრიალებს.

ავრორას სიკაშკაშის მიხედვით, ისინი იყოფა ოთხ კლასად, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებიან სიდიდის ერთი რიგით (ანუ 10-ჯერ). პირველ კლასში შედის ავრორა, ძლივს შესამჩნევი და დაახლოებით თანაბარი სიკაშკაშით ირმის ნახტომიმეოთხე კლასის სიკაშკაშე ანათებს დედამიწას, როგორც სავსე მთვარე.

აღსანიშნავია, რომ გაჩენილი ავრორა დასავლეთისკენ ვრცელდება 1კმ/წმ სიჩქარით. ატმოსფეროს ზედა ფენები აურორალური ციმციმის მიდამოში თბება და ზევით მოძრაობს. ავრორას დროს დედამიწის ატმოსფეროში წარმოიქმნება მორევის ელექტრული დენები, რომლებიც იპყრობენ დიდ ტერიტორიებს. ისინი აღაგზნებს დამატებით არასტაბილურ მაგნიტურ ველებს, ე.წ მაგნიტური ქარიშხალი. ავრორას დროს ატმოსფერო ასხივებს რენტგენის სხივებს, რომლებიც, როგორც ჩანს, ატმოსფეროში ელექტრონების შენელების შედეგია.

გასხივოსნების ინტენსიურ ციმციმებს ხშირად თან ახლავს ხმაურის მსგავსი ხმები, ხრაშუნა. ავრორა იწვევს ძლიერ ცვლილებებს იონოსფეროში, რაც თავის მხრივ გავლენას ახდენს რადიოპირობებზე. უმეტეს შემთხვევაში, რადიოკავშირი მნიშვნელოვნად უარესდება. არის ძლიერი ჩარევა, ზოგჯერ კი მიღების სრული დაკარგვა.

როგორ ჩნდება ავრორა?

დედამიწა უზარმაზარი მაგნიტია სამხრეთ პოლუსისრომელიც მდებარეობს ჩრდ გეოგრაფიული პოლუსი, ხოლო ჩრდილოეთი ახლოსაა სამხრეთთან. დედამიწის მაგნიტური ველის ძალის ხაზები, რომელსაც გეომაგნიტური ხაზები ეწოდება, ტოვებს დედამიწის ჩრდილოეთ მაგნიტური პოლუსის მიმდებარე ტერიტორიას, ფარავს გლობუსს და შედის მას სამხრეთის მიდამოში. მაგნიტური პოლუსი, რომელიც ქმნის ტოროიდულ გისოსს დედამიწის გარშემო.

დიდი ხანია სჯეროდა, რომ მდებარეობა მაგნიტური ძალის ხაზებისიმეტრიულია დედამიწის ღერძის მიმართ. ახლა ცხადი გახდა, რომ ეგრეთ წოდებული "მზის ქარი" - მზისგან გამოსხივებული პროტონებისა და ელექტრონების ნაკადი - ურტყამს დედამიწის გეომაგნიტურ გარსს დაახლოებით 20 000 კმ სიმაღლიდან, უკან უბრუნებს მას, მზიდან შორს. ქმნიან ერთგვარ მაგნიტურ „კუდს“ დედამიწის მახლობლად.

ელექტრონი ან პროტონი, რომელიც ჩავარდა დედამიწის მაგნიტურ ველში, სპირალურად მოძრაობს, თითქოს გეომაგნიტურ ხაზს ეხვევა. მზის ქარიდან დედამიწის მაგნიტურ ველში ჩავარდნილი ელექტრონები და პროტონები იყოფა ორ ნაწილად. ზოგიერთი მათგანი მიედინება მაგნიტური ველის ხაზებით დაუყოვნებლივ დედამიწის პოლარულ რეგიონებში; სხვები ხვდებიან ტეროიდის შიგნით და მოძრაობენ მის შიგნით, დახურული მრუდის გასწვრივ. ეს პროტონები და ელექტრონები საბოლოოდ მიედინება გეომაგნიტური ხაზების გასწვრივ პოლუსების რეგიონში, სადაც ხდება მათი გაზრდილი კონცენტრაცია. პროტონები და ელექტრონები წარმოქმნიან ატომებისა და აირების მოლეკულების იონიზაციას და აგზნებას. ამისათვის მათ აქვთ საკმარისი ენერგია, რადგან პროტონები დედამიწაზე ჩამოდიან 10000-20000 eV ენერგიით (1 eV = 1.6 10 J) და ელექტრონები 10-20 eV ენერგიით. ატომების იონიზაციისთვის საჭიროა: წყალბადისთვის - 13,56 ევ, ჟანგბადისთვის - 13,56 ევ, აზოტისთვის - 124,47 ევ და კიდევ უფრო ნაკლები აგზნებისთვის.

აღგზნებული აირის ატომები იბრუნებენ მიღებულ ენერგიას სინათლის სახით, ისევე როგორც ეს ხდება იშვიათი გაზით მილებში, როდესაც მათში დენები გადიან.

სპექტრული კვლევა აჩვენებს, რომ მწვანე და წითელი ბზინვარება აღგზნებულ ჟანგბადის ატომებს ეკუთვნის, ინფრაწითელი და იისფერი - იონიზებული აზოტის მოლეკულებს. ჟანგბადისა და აზოტის ზოგიერთი ემისიის ხაზი წარმოიქმნება 110 კმ სიმაღლეზე, ხოლო ჟანგბადის წითელი ბზინვარება წარმოიქმნება 200-400 კმ სიმაღლეზე. წითელი სინათლის კიდევ ერთი სუსტი წყაროა წყალბადის ატომები, რომლებიც წარმოიქმნება ატმოსფეროს ზედა ნაწილში მზიდან შემოსული პროტონებისგან. ელექტრონის დაჭერის შემდეგ, ასეთი პროტონი გადაიქცევა აღგზნებულ წყალბადის ატომად და ასხივებს წითელ შუქს.

ავრორას ანთებები ჩვეულებრივ ხდება მზის ანთებიდან ერთი ან ორი დღის შემდეგ. ეს ადასტურებს კავშირს ამ ფენომენებს შორის. ახლახან მეცნიერებმა აღმოაჩინეს, რომ ავრორა უფრო ინტენსიურია ოკეანეებისა და ზღვების სანაპიროებზე.

მაგრამ ავრორასთან დაკავშირებული ყველა ფენომენის მეცნიერული ახსნა უამრავ სირთულეს აწყდება. მაგალითად, მითითებულ ენერგიებამდე ნაწილაკების აჩქარების ზუსტი მექანიზმი უცნობია, მათი ტრაექტორიები დედამიწის მახლობლად სივრცეში არ არის საკმაოდ მკაფიო, ყველაფერი რაოდენობრივად არ ემთხვევა ნაწილაკების იონიზაციისა და აგზნების ენერგეტიკულ ბალანსს, ფორმირების მექანიზმს. luminescence არ არის საკმაოდ ნათელი. სხვადასხვა სახის, ბგერების წარმოშობა გაურკვეველია.

ჰალო

ზოგჯერ მზე ისე გამოიყურება, თითქოს მას დიდი ლინზიდან ხედავენ. სინამდვილეში, სურათზე ნაჩვენებია მილიონობით ლინზის ეფექტი: ყინულის კრისტალები. როდესაც წყალი იყინება ზედა ატმოსფეროში, შეიძლება წარმოიქმნას ყინულის პატარა, ბრტყელი, ექვსკუთხა ყინულის კრისტალები. ამ კრისტალების სიბრტყეები, რომლებიც ტრიალებენ, თანდათან ეშვებიან მიწაზე, უმეტესად ზედაპირის პარალელურად არიან ორიენტირებული. მზის ამოსვლისას ან მზის ჩასვლისას დამკვირვებლის მხედველობის ზოლს შეუძლია სწორედ ამ სიბრტყეში გაიაროს და თითოეულ კრისტალს შეუძლია მიიატურული ლინზავით მიიწიოს, რომელიც მზის შუქს არღვევს. კომბინირებულმა ეფექტმა შეიძლება გამოიწვიოს ფენომენის გამოჩენა, რომელსაც ეწოდება პარჰელია, ან ცრუ მზე. მზე ჩანს სურათის ცენტრში და ორი კარგად გამოკვეთილი ცრუ მზე ჩანს კიდეებზე. სახლებისა და ხეების მიღმა ჰალო (ჰალო - გამოითქმის „ო“-ზე აქცენტით), დაახლოებით 22 გრადუსიანი ზომით, მზის სამი სვეტი და თაღი შექმნილი მზის სინათლეაისახება ატმოსფერული ყინულის კრისტალებით.

სინათლე და ყინული

მკვლევარები დიდი ხანია ყურადღებას აქცევენ იმ ფაქტს, რომ როდესაც ჰალო ჩნდება, მზე დაფარულია ნისლით - მაღალი ცირუსის ან ციროსტრატის ღრუბლების თხელი ფარდა. ასეთი ღრუბლები ატმოსფეროში ცურავს დედამიწიდან ექვსიდან რვა კილომეტრის სიმაღლეზე და შედგება ყინულის ყველაზე პატარა კრისტალებისაგან, რომლებსაც ყველაზე ხშირად აქვთ ექვსკუთხა სვეტების ან ფირფიტების ფორმა.

დედამიწის ატმოსფერომ მოსვენება არ იცის. ყინულის კრისტალები, რომლებიც ეშვებიან და ამოდიან ჰაერის ნაკადებში, ხან სარკესავით ირეკლავენ, ხან ირღვევა, როგორც შუშის პრიზმა, ეცემა მათზე. მზის სხივები. ამ რთული ოპტიკური თამაშის შედეგად ცაში ჩნდება ცრუ მზეები და სხვა მატყუარა სურათები, რომლებშიც, სურვილისამებრ, შეგიძლიათ იხილოთ ცეცხლოვანი ხმლები და სხვა ყველაფერი...

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, სხვებზე უფრო ხშირად ორი ცრუ მზე შეიძლება შეინიშნოს - ნამდვილი ვარსკვლავის ორივე მხარეს. ზოგჯერ არის ერთი ღია წრე, ოდნავ შეღებილი მოლურჯო ტონებში, რომელიც გარშემორტყმულია მზეს. და მზის ჩასვლის შემდეგ, უზარმაზარი მანათობელი სვეტი მოულოდნელად ჩნდება ჩაბნელებულ ცაზე.

ყველა ცირუსის ღრუბელი არ იძლევა ნათელ, კარგად გამოკვეთილ ჰალოს. ამისათვის აუცილებელია, რომ ისინი არ იყოს ძალიან მკვრივი (მზე ანათებს) და ამავდროულად უნდა იყოს საკმარისი რაოდენობით ყინულის კრისტალები ჰაერში. თუმცა, ჰალო ასევე შეიძლება გამოჩნდეს სრულიად მოწმენდილ, უღრუბლო ცაზე. ეს ნიშნავს, რომ ატმოსფეროში მაღლა მცურავია მრავალი ინდივიდუალური ყინულის კრისტალები, მაგრამ არ წარმოიქმნება ღრუბლები. ეს ხდება ზამთრის დღეებში, როდესაც ამინდი ნათელი და ყინვაგამძლეა.

...ცაზე კაშკაშა ჰორიზონტალური წრე გაჩნდა, რომელიც ჰორიზონტის პარალელურად აკრავს ცას. როგორ გაჩნდა?

სპეციალური ექსპერიმენტები (ისინი არაერთხელ ჩაატარეს მეცნიერებმა) და გამოთვლებმა აჩვენა, რომ ეს წრე არის მზის შუქის არეკვლის შედეგი ვერტიკალურ მდგომარეობაში ჰაერში მცურავი ექვსკუთხა ყინულის კრისტალების გვერდითი სახეებიდან. მზის სხივები ეცემა ასეთ კრისტალებს, ირეკლება მათგან, როგორც სარკედან და ცვივა ჩვენს თვალებში. და რადგან ეს სარკე განსაკუთრებულია, იგი შედგება ყინულის ნაწილაკების უთვალავი მასისგან და, უფრო მეტიც, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ჩანს ჰორიზონტის სიბრტყეში, შემდეგ ასახვა. მზის დისკიჩვენ ვხედავთ იმავე სიბრტყეში. გამოდის ორი მზე: ერთი რეალურია და მის გვერდით, მაგრამ სხვა სიბრტყეში - მისი ტყუპისცალი დიდი ნათელი წრის სახით.

ეს ხდება, რომ მზის შუქის ასეთი ასახვა ყინულოვან ჰაერში მცურავი პატარა ყინულის კრისტალებიდან წარმოშობს მანათობელ სვეტს. თურმე ეს იმიტომ ხდება, რომ აქ სინათლის თამაშში მონაწილეობენ ფირფიტების სახით კრისტალები. ფირფიტების ქვედა კიდეები ასახავს მზის სინათლეს, რომელიც უკვე გაქრა ჰორიზონტის მიღმა და მზის ნაცვლად, ჩვენ ვხედავთ მანათობელ გზას, რომელიც ჰორიზონტიდან ცაში მიდის გარკვეული დროის განმავლობაში - მზის დისკის გამოსახულება დამახინჯებულია. აღიარების მიღმა. ყოველი ჩვენგანი მთვარიან ღამეს აკვირდებოდა რაღაც მსგავსს, რომელიც ზღვის ან ტბის ნაპირზე იდგა. მთვარის ბილიკით აღფრთოვანებული, ჩვენ ვხედავთ იმავე სინათლის თამაშს წყალზე - სარკის ანარეკლიმთვარე, ძლიერად გადაჭიმული იმის გამო, რომ წყლის ზედაპირი დაფარულია ტალღებით. ოდნავ აჟიტირებული წყალი ისე ირეკლავს მასზე დაცემულ მთვარის შუქს, რომ ჩვენ აღვიქვამთ, თითქოსდა, მთვარის მრავალ ათეულ ინდივიდუალურ ანარეკლს, საიდანაც ყალიბდება პოეტების მიერ განდიდებული მთვარის გზა.

ხშირად შეგიძლიათ დააკვირდეთ მთვარის ჰალო. ეს საკმაოდ გავრცელებული სანახაობაა და ჩნდება, თუ ცა დაფარულია მაღალი წვრილი ღრუბლებით მილიონობით პატარა ყინულის კრისტალებით. თითოეული ყინულის კრისტალი მოქმედებს როგორც მინიატურული პრიზმა. კრისტალების უმეტესობა წაგრძელებული ექვსკუთხედების სახითაა. სინათლე შემოდის ასეთი ბროლის ერთი წინა ზედაპირიდან და გამოდის საპირისპიროდან 22º გარდატეხის კუთხით.

და უყურეთ ქუჩის ნათურებს ზამთარში და შეიძლება გაგიმართლოთ, რომ ნახოთ მათი შუქით წარმოქმნილი ჰალო, გარკვეულ პირობებში, რა თქმა უნდა, ყინულოვან ჰაერში, რომელიც გაჯერებულია ყინულის კრისტალებით ან ფიფქებით. სხვათა შორის, მზისგან ჰალო დიდი სინათლის სვეტის სახით შეიძლება ასევე მოხდეს თოვლის დროს. ზამთარში არის დღეები, როცა ფიფქები თითქოს ჰაერში ცურავს და მზის სინათლე ჯიუტად არღვევს ფხვიერ ღრუბლებს. საღამოს გარიჟრაჟის ფონზე ეს სვეტი ხანდახან მოწითალო ჩანს – შორეული ცეცხლის ანარეკლს ჰგავს. წარსულში ასეთი სრულიად უწყინარი ფენომენი, როგორც ვხედავთ, ცრუმორწმუნე ადამიანებს აშინებდა.

პრიზმის კრისტალები

ალბათ ვინმეს უნახავს ასეთი ჰალო: ნათელი, მოლურჯო ფერის ბეჭედი მზის გარშემო. ეს ვერტიკალური წრე წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც ატმოსფეროში არის მრავალი ექვსკუთხა ყინულის კრისტალები, რომლებიც არ ირეკლავენ, მაგრამ არღვევენ მზის სხივებს მინის პრიზმის მსგავსად. ამ შემთხვევაში, სხივების უმეტესობა, რა თქმა უნდა, მიმოფანტულია და ჩვენს თვალამდე არ აღწევს. მაგრამ მათი ნაწილი, რომელმაც გაიარა ამ პრიზმებში ჰაერში და გარდატეხა, ჩვენამდე აღწევს, ასე რომ, ჩვენ ვხედავთ ცისარტყელას წრეს მზის გარშემო. მისი რადიუსი დაახლოებით ოცდაორი გრადუსია. ზოგჯერ მეტი - ორმოცდაექვს გრადუსზე.

რატომ ცისარტყელა?

მოგეხსენებათ, პრიზმაში გავლისას, თეთრი სინათლის სხივი იშლება მის სპექტრულ ფერებად. ამიტომ მზის ირგვლივ გარდატეხილი სხივებით წარმოქმნილი რგოლი მოლურჯო ტონებშია მოხატული: მისი შიდა ნაწილი მოწითალოა, გარე მოლურჯო, ხოლო რგოლის შიგნით ცა უფრო მუქი ჩანს.

შეინიშნება, რომ ჰალო წრე ყოველთვის უფრო კაშკაშაა გვერდებზე. ეს იმიტომ ხდება, რომ აქ ორი ჰალო იკვეთება - ვერტიკალური და ჰორიზონტალური. და ცრუ მზეები ყველაზე ხშირად იქმნება გზაჯვარედინზე. ცრუ მზეების გამოჩენისთვის ყველაზე ხელსაყრელი პირობები იქმნება მაშინ, როცა მზე ჰორიზონტზე მაღლა არ არის და ვერტიკალური წრის ნაწილი ჩვენთვის აღარ ჩანს.

რა სახის კრისტალებია ჩართული ამ „სპექტაკლში“?

კითხვაზე პასუხი სპეციალურმა ექსპერიმენტებმა გასცა. აღმოჩნდა, რომ ცრუ მზეები ჩნდება ექვსკუთხა ყინულის კრისტალების გამო, ფორმის ... ფრჩხილების მსგავსი. ისინი ვერტიკალურად ცურავდნენ ჰაერში, არღვევენ სინათლეს თავიანთი გვერდითი სახეებით.

მესამე „მზე“ მაშინ ჩნდება, როცა ჰალო წრის მხოლოდ ერთი ზედა ნაწილი ჩანს ნამდვილი მზის ზემოთ. ზოგჯერ ეს არის რკალის სეგმენტი, ზოგჯერ განუსაზღვრელი ფორმის ნათელი ლაქა. ზოგჯერ ცრუ მზეები სიკაშკაშით არ ჩამოუვარდებიან თავად მზეს. მათზე დაკვირვებით ძველი მემატიანეები წერდნენ სამ მზეზე, მოწყვეტილ ცეცხლოვან თავებზე და ა.შ.

ამ ფენომენთან დაკავშირებით კაცობრიობის ისტორიაში კურიოზული ფაქტი დაფიქსირდა. 1551 წელს გერმანიის ქალაქ მაგდებურგს ესპანეთის მეფის, ჩარლზ V-ის ჯარებმა ალყა შემოარტყეს. ქალაქის დამცველები მტკიცედ იკავებდნენ, ალყა ერთ წელზე მეტ ხანს გაგრძელდა. ბოლოს გაღიზიანებულმა მეფემ გადამწყვეტი შეტევისთვის მომზადების ბრძანება გასცა. მაგრამ შემდეგ მოხდა უპრეცედენტო რამ: თავდასხმამდე რამდენიმე საათით ადრე ალყაშემორტყმულ ქალაქს სამი მზე ანათებდა. სასიკვდილოდ შეშინებულმა მეფემ გადაწყვიტა, რომ ზეცა იცავდა მაგდებურგს და ბრძანა ალყის მოხსნა.

მირაჟი

უმარტივესი მირაჟები ნებისმიერმა ჩვენგანმა ნახა. მაგალითად, გაცხელებულ მოკირწყლულ გზაზე მოძრაობისას, შორს ის წყლის ზედაპირს ჰგავს. და ეს არავის უკვირს დიდი ხნის განმავლობაში, რადგან მირაჟი- მეტი არაფერი, თუ არა ატმოსფერული ოპტიკური ფენომენი, რის გამოც ხილვადობის ზონაში ჩნდება ობიექტების გამოსახულებები, რომლებიც ნორმალურ პირობებში იმალება დაკვირვებისგან. ეს ხდება იმის გამო, რომ სინათლე ირღვევა სხვადასხვა სიმკვრივის ჰაერის ფენებში გავლისას. დისტანციური ობიექტებიამავდროულად, ისინი შეიძლება აღმოჩნდეს ამაღლებული ან დაშვებული მათი რეალური პოზიციის მიმართ, ასევე შეიძლება დაამახინჯონ და მიიღონ არარეგულარული, ფანტასტიკური ფორმები.

მირაჟების დიდი მრავალფეროვნებიდან გამოვყოფთ რამდენიმე ტიპს: „ტბის“ მირაჟებს, რომლებსაც ასევე უწოდებენ ქვედა მირაჟებს, უმაღლეს მირაჟებს, ორმაგ და სამმაგ მირაჟებს, ულტრა შორ მანძილზე ხედვის მირაჟებს.

ქვედა („ტბა“) მირაჟის ახსნა.

ტბა, ან ქვედა მირაჟები ყველაზე გავრცელებულია. ისინი ჩნდებიან შორს, თითქმის Გლუვი ზედაპირიუდაბნო ფორმას იღებს ღია წყალი, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ხედავთ ოდნავ მაღლიდან ან გაცხელებული ჰაერის ფენის ზემოთ. ჩნდება მსგავსი ილუზია, როგორც ასფალტის გზაზე.

თუ დედამიწის ზედაპირზე ჰაერი ძალიან ცხელია და, შესაბამისად, მისი სიმკვრივე შედარებით დაბალია, მაშინ ზედაპირზე რეფრაქციული ინდექსი ნაკლები იქნება, ვიდრე ჰაერის მაღალ ფენებში.

დადგენილი წესით, სინათლის სხივები დედამიწის ზედაპირთან ახლოს იქნება ამ საქმესმოხრილი ისე, რომ მათი ტრაექტორია ქვემოთ ამოზნექილი იყოს. სინათლის სხივი ზოგიერთი უბნიდან ლურჯი ცაშემოდის დამკვირვებლის თვალში, განიცადა გამრუდება. და ეს ნიშნავს, რომ დამკვირვებელი დაინახავს ცის შესაბამის მონაკვეთს არა ჰორიზონტის ხაზის ზემოთ, არამედ მის ქვემოთ. მას მოეჩვენება, რომ ხედავს წყალს, თუმცა სინამდვილეში მის წინ ლურჯი ცის გამოსახულება აქვს. თუ წარმოვიდგენთ, რომ ჰორიზონტთან ახლოს არის ბორცვები, პალმები ან სხვა ობიექტები, მაშინ დამკვირვებელი სხივების გამრუდების გამო მათ თავდაყირა დაინახავს და არარსებულ წყალში შესაბამისი ობიექტების ანარეკლებად აღიქვამს. გამოსახულების რხევა, რომელიც გამოწვეულია ცხელი ჰაერის რეფრაქციული ინდექსის რყევებით, ქმნის ნაკადული ან ტალღოვანი წყლის ილუზიას. ასე რომ, არსებობს ილუზია, რომელიც არის "ტბის" მირაჟი.

როგორც Jour-ის ერთ-ერთ სტატიაშია ნათქვამი.

nale The New Yorker, პელიკანი, რომელმაც გაწია

ცხელ ასფალტის მაგისტრალზე ცურავს

აშშ-ის შუა დასავლეთში, თითქმის ერთხელ

იბრძოდა, როცა მის თვალწინ ისეთი „წამყვანი

ნოეს მირაჟი. "უბედური ჩიტი გაფრინდა,

შესაძლოა მრავალი საათის განმავლობაში მშრალი

ხორბლის ყუნწები და უცებ ვხედავ

რაღაც, რაც მას გრძელი, შავი, არა განიერი, მაგრამ ნამდვილი მდინარე ეჩვენებოდა - პრერიის გულში. პელიკანი შევარდა გრილ წყალში ბანაობისთვის - და გონება დაკარგა, ასფალტს დაეჯახა. თვალის დონის ქვემოთ ამ „წყალში“ შესაძლოა აღმოჩნდეს საგნები, ჩვეულებრივ თავდაყირა. მიწის გაცხელებული ზედაპირის ზემოთ წარმოიქმნება „ჰაერის ფენის ნამცხვარი“ და დედამიწასთან ყველაზე ახლოს მდებარე ფენა ყველაზე მწვავე და იშვიათია, რომ მასში გამავალი სინათლის ტალღები დამახინჯებულია, რადგან მათი გავრცელების სიჩქარე იცვლება სიმკვრივის მიხედვით. საშუალო.

უმაღლესი მირაჟები

ზედა მირაჟები, ან, როგორც მათ ასევე უწოდებენ, შორეული ხედვის მირაჟები, ნაკლებად გავრცელებული და უფრო თვალწარმტაცია, ვიდრე ქვედა მირაჟები. შორეული ობიექტები (ხშირად ზღვის ჰორიზონტის ქვემოთ) ცაზე თავდაყირა ჩნდება და ზოგჯერ ზემოთ იმავე ობიექტის პირდაპირი გამოსახულებაც ჩნდება. ეს ფენომენი დამახასიათებელია ცივი რეგიონებისთვის, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ხდება ტემპერატურის მნიშვნელოვანი ინვერსია, როდესაც ჰაერის თბილი ფენა ცივ ფენაზე მაღლა დგას. The ოპტიკური ეფექტივლინდება არაერთგვაროვანი სიმკვრივის მქონე ჰაერის ფენებში სინათლის ტალღების წინა ნაწილის გავრცელების შედეგად. ძალიან უჩვეულო მირაჟები ხდება დროდადრო, განსაკუთრებით პოლარულ რეგიონებში. როდესაც მირაჟები ხდება ხმელეთზე, ხეები და ლანდშაფტის სხვა კომპონენტები თავდაყირა დგება. ყველა შემთხვევაში ზედა მირაჟებში ობიექტები უფრო ნათლად ჩანს, ვიდრე ქვედაში. დედამიწაზე არის ადგილები, სადაც საღამომდე ჩანს ოკეანის ჰორიზონტზე მაღლა აწევა მთები. ეს მართლაც მთებია, მხოლოდ ისინი იმდენად შორს არიან, რომ არ ჩანს ნორმალური პირობები. ამ იდუმალ ადგილებში, შუადღის შემდეგ, ჰორიზონტზე იწყება მთების ბუნდოვანი მონახაზი. ის თანდათან იზრდება და მზის ჩასვლამდე სწრაფად ხდება მკვეთრი, მკაფიო, ისე, რომ ცალკეული მწვერვალების გარჩევაც კი შეგიძლიათ.

უმაღლესი მირაჟები მრავალფეროვანია. ზოგიერთ შემთხვევაში ისინი პირდაპირ გამოსახულებას აძლევენ, ზოგ შემთხვევაში ჰაერში ჩნდება შებრუნებული გამოსახულება. მირაჟები შეიძლება გაორმაგდეს, როდესაც ორი სურათის დაკვირვება ხდება, მარტივი და შებრუნებული. ეს სურათები შეიძლება იყოს გამოყოფილი ჰაერის ზოლით (ერთი შეიძლება იყოს ჰორიზონტის ზემოთ, მეორე მის ქვემოთ), მაგრამ შეიძლება პირდაპირ შეერწყას ერთმანეთს. ზოგჯერ არის მეორე - მესამე სურათი.

ორმაგი და სამმაგი მირაჟები

თუ ჰაერის რეფრაქციული ინდექსი ჯერ სწრაფად და შემდეგ ნელა შეიცვლება, მაშინ სხივები უფრო სწრაფად მოხრილდება. შედეგი არის ორი სურათი. სინათლის სხივები, რომლებიც ვრცელდება ჰაერის პირველ რეგიონში, ქმნის ობიექტის ინვერსიულ გამოსახულებას. შემდეგ ეს სხივები, რომლებიც მრავლდება ძირითადად მეორე რეგიონში, უფრო მცირე ზომით არის მოხრილი და ქმნის სწორ გამოსახულებას.

იმის გასაგებად, თუ როგორ ჩნდება სამმაგი მირაჟი, უნდა წარმოვიდგინოთ ჰაერის სამი ზედიზედ რეგიონი: პირველი (ზედაპირთან ახლოს), სადაც რეფრაქციული ინდექსი ნელა მცირდება სიმაღლესთან ერთად, შემდეგი, სადაც რეფრაქციული ინდექსი სწრაფად მცირდება და მესამე რეგიონი, სადაც რეფრაქციული ინდექსი კვლავ ნელა იკლებს. პირველ რიგში, სხივები ქმნიან ობიექტის ქვედა გამოსახულებას, რომელიც ვრცელდება პირველ ჰაერში. შემდეგი, სხივები ქმნიან შებრუნებულ გამოსახულებას; მეორე ჰაერის რეგიონში ვარდნისას ეს სხივები განიცდიან ძლიერ გამრუდებას. შემდეგ სხივები ქმნიან ობიექტის ზედა პირდაპირ სურათს.

ულტრა გრძელი ხედვის მირაჟი

ამ მირაჟების ბუნება ყველაზე ნაკლებად არის შესწავლილი. ნათელია, რომ ატმოსფერო უნდა იყოს გამჭვირვალე, თავისუფალი წყლის ორთქლისა და დაბინძურებისგან. მაგრამ ეს საკმარისი არ არის. გაცივებული ჰაერის სტაბილური ფენა უნდა ჩამოყალიბდეს მიწის ზემოთ გარკვეულ სიმაღლეზე. ამ ფენის ქვემოთ და ზემოთ ჰაერი უფრო თბილი უნდა იყოს. სინათლის სხივი, რომელიც ჰაერის მკვრივ ცივ ფენაშია მოხვედრილი, უნდა იყოს, თითქოსდა, შიგნით „ჩაკეტილი“ და მასში ერთგვარი სინათლის სახელმძღვანელოს მსგავსად გავრცელდეს.

როგორია ფატა მორგანას ბუნება - მირაჟებიდან ყველაზე ლამაზი? როდესაც თბილ წყალზე ცივი ჰაერის ფენა იქმნება, ზღვაზე ჩნდება ჯადოსნური ციხესიმაგრეები, რომლებიც იცვლებიან, იზრდებიან და ქრება. ლეგენდა ამბობს, რომ ეს ციხესიმაგრეები ზღაპრულ მორგანას ბროლის სახლია. აქედან მოდის სახელი.

კიდევ უფრო იდუმალი მოვლენაა ქრონომირაჟები. არცერთი ცნობილი კანონებიფიზიკოსებს არ შეუძლიათ ახსნან, რატომ შეუძლიათ მირაჟებს ასახონ მოვლენები, რომლებიც ხდება გარკვეულ მანძილზე, არა მხოლოდ სივრცეში, არამედ დროშიც. განსაკუთრებით ცნობილი იყო ოდესღაც დედამიწაზე მომხდარი ბრძოლებისა და ბრძოლების მირაჟები. 1956 წლის ნოემბერში რამდენიმე ტურისტმა ღამე გაათია შოტლანდიის მთებში. ღამის სამ საათზე უცნაურმა ხმაურმა გაიღვიძეს, კარვიდან გაიხედეს და დაინახეს უძველესი სამხედრო ფორმაში გამოწყობილი ათობით შოტლანდიელი მშვილდოსანი, რომლებიც სროლით გაიქცნენ კლდოვან მინდორში! შემდეგ ხედვა გაქრა, კვალი არ დატოვა, მაგრამ ერთი დღის შემდეგ ეს ისევ განმეორდა. შოტლანდიელი მშვილდოსნები, ყველა დაჭრილები, მინდორზე დაცვივდნენ, ქვებზე დაბრკოლდნენ. ისინი უნდა დამარცხდნენ ბრძოლაში და უკან დაიხიეს.

და ეს არ არის ამ ფენომენის ერთადერთი მტკიცებულება. ასე რომ, ვატერლოოს ცნობილი ბრძოლა (1815 წლის 18 ივნისი) ერთი კვირის შემდეგ დააფიქსირეს ბელგიის ქალაქ ვერვიეს მცხოვრებლებმა. კ. ფლამარიონი თავის წიგნში „ატმოსფერო“ აღწერს ასეთი მირაჟის მაგალითს: „რამდენიმე სანდო პირის ჩვენებაზე დაყრდნობით შემიძლია მოგახსენოთ მირაჟი, რომელიც ნახეს ქალაქ ვერვიეში (ბელგია) 1815 წლის ივნისში. ერთ დილით, ქალაქის მაცხოვრებლებმა დაინახეს ცის ლაშქარში და ეს იმდენად ცხადია, რომ შესაძლებელი იყო არტილერისტების კოსტიუმების გარჩევა და თუნდაც, მაგალითად, გატეხილი ბორბლიანი ქვემეხი, რომელიც ჩამოვარდება... ეს იყო ვატერლოოს ბრძოლის დილას! აღწერილი მირაჟი ერთ-ერთი თვითმხილველის მიერ ფერადი აკვარელის სახითაა გამოსახული. ვატერლოოდან ვერვიერამდე მანძილი სწორი ხაზით 100 კმ-ზე მეტია. არის შემთხვევები, როდესაც ასეთი მირაჟები დაფიქსირდა დიდ დისტანციებზე - 1000 კმ-მდე. " Მფრინავი ჰოლანდიელი“ ასეთ მირაჟებს უნდა მივაწეროთ.

მეცნიერებმა ქრონომირაჟის ერთ-ერთ სახეობას "დროსოლიდები" უწოდეს, რაც ბერძნულად "ნამის წვეთებს" ნიშნავს. აღინიშნა, რომ ქრონომირაჟები ყველაზე ხშირად ხდება დილის საათებში, როდესაც ჰაერში ნისლის წვეთები კონდენსირდება. ყველაზე ცნობილი "დროსოლიდები" საკმაოდ რეგულარულად გვხვდება კრეტას სანაპიროზე ზაფხულის შუა რიცხვებში, ჩვეულებრივ დილით. არსებობს მრავალი თვითმხილველის ცნობა, რომლებიც აკვირდებოდნენ, თუ როგორ გამოჩნდა უზარმაზარი "ბრძოლის ტილო" ზღვაზე, ფრანკა-კასტელოს ციხესიმაგრის მახლობლად - ასობით ადამიანი, რომლებიც შეიკრიბნენ სასიკვდილო ბრძოლაში. ისმის ყვირილი, იარაღის ხმა. მეორე მსოფლიო ომის დროს „მოჩვენებათა ბრძოლამ“ საშინლად შეაშინა გერმანელი ჯარისკაცები, რომლებიც მაშინ იბრძოდნენ კრეტაზე. გერმანელებმა ყველა სახის იარაღიდან ძლიერი ცეცხლი გაუხსნეს, მაგრამ ფანტომებს ზიანი არ მიაყენეს. იდუმალი მირაჟი ნელ-ნელა უახლოვდება ზღვიდან და ციხის კედლებში უჩინარდება. ისტორიკოსები ამბობენ, რომ ამ ადგილას დაახლოებით 150 წლის წინ მოხდა ბრძოლა ბერძნებსა და თურქებს შორის, მისი გამოსახულება, დროში დაკარგული, ზღვის თავზე შეიმჩნევა. ეს ფენომენი საკმაოდ ხშირად შეინიშნება ზაფხულის შუა რიცხვებში, ადრეულ საათებში.

სხვათა შორის, დღეს თვითმხილველები ხშირად აკვირდებიან არა მხოლოდ წარსულის ბრძოლებს და ოდესღაც არსებულ მოჩვენებათა ქალაქებს, არამედ ფანტომურ მანქანებს. რამდენიმე წლის წინ, ავსტრალიელების ჯგუფი ღამის გზაზე შეხვდა მანქანას, რომელიც ერთხელ იქ დაეჯახა, რომელსაც მათი გარდაცვლილი მეგობარი მართავდა. თუმცა მოჩვენებით მანქანაში არა მხოლოდ ის იჯდა, არამედ მისი ახალგაზრდა შეყვარებულიც, რომელიც ამ კატასტროფას გადაურჩა და ახლა ჯანმრთელია, პატივსაცემი ქალბატონი გახდა.

როგორია ასეთი მირაჟების ბუნება?

ერთ-ერთი თეორიის მიხედვით, განსაკუთრებული შერწყმით ბუნებრივი ფაქტორებივიზუალური ინფორმაცია იბეჭდება დროსა და სივრცეში. და გარკვეული ატმოსფერული, ამინდის და ა.შ. პირობებში, ის კვლავ ხილული ხდება გარე დამკვირვებლებისთვის. სხვა თეორიის თანახმად, ბრძოლების არეალში, რომელშიც ათასობით ადამიანი მონაწილეობს (და იღუპება), უზარმაზარი ფსიქიკური ენერგია გროვდება. გარკვეულ პირობებში ის „გამორთავს“ და თვალსაჩინოდ აჩვენებს წარსულ მოვლენებს.

ზოგადად, ძველ ეგვიპტელებს, მაგალითად, სჯეროდათ, რომ მირაჟი არის ქვეყნის აჩრდილი, რომელიც მსოფლიოში აღარ არსებობს.

ალპების ლეგენდა

ტურისტების ჯგუფი მთის ერთ-ერთ მწვერვალზე ავიდა. ხალხი ყველა ახალგაზრდა იყო, გიდის გარდა, მოხუცი მთიელი. თავიდან ყველაფერი სწრაფად და ხალისიანად მიდიოდა. მაგრამ რაც უფრო მაღლა ადიოდნენ მთამსვლელები, მით უფრო რთული ხდებოდა წასვლა. მალე თითოეულმა მათგანმა იგრძნო ძალიან დაღლილობა. მხოლოდ მეგზური დადიოდა, როგორც ადრე, ოსტატურად ხტებოდა ნაპრალებზე, სწრაფად და მარტივად აძვრა კლდეების კიდეებზე.

ირგვლივ საოცარი სურათი გაიხსნა. სადაც თვალი ჩანდა, დათოვლილი მთის მწვერვალები აწია. ყველაზე ახლობლები ბრწყინავდნენ დამაბრმავებელი მზის სხივებში. შორეული მწვერვალები მოლურჯო ჩანდა. დაბლა ჩავიდა ციცაბო ფერდობებზე, გადაიქცა ხეობებად. ნათელი ლაქების სახით გამოირჩეოდა ღია მწვანე ალპური მდელოები.

ბოლოს მიაღწიეს მთის ერთ-ერთ გვერდით მწვერვალს, რომელზეც აძვრებოდნენ. მზე უკვე ჰორიზონტზე იყო ჩასული და მისი სხივები ქვემოდან ზემოდან ეცემა ადამიანებს. და შემდეგ მოხდა მოულოდნელი.

ერთ-ერთმა ახალგაზრდამ გაუსწრო მეგზურს და პირველი ავიდა მწვერვალზე. იმავე მომენტში, როდესაც ის კლდეზე გადავიდა, აღმოსავლეთით, ღრუბლების ფონზე, გამოჩნდა მამაკაცის უზარმაზარი ჩრდილი. ის ისე ნათლად ჩანდა, რომ ხალხი ჩერდებოდა, თითქოს მინიშნებით. მაგრამ მეგზურმა მშვიდად შეხედა გიგანტურ ჩრდილს, შიშით გაყინულ ახალგაზრდებს და ღიმილით თქვა:

- Არ შეგეშინდეს! ხდება, - და ისიც ავიდა კლდეზე.

ტურისტის გვერდით რომ იდგა, ღრუბლებში კიდევ ერთი დიდი ადამიანის ჩრდილი გამოჩნდა.

გიდმა თექის თბილი ქუდი მოიხადა და ააფეთქა. ერთ-ერთმა ჩრდილმა გაიმეორა მისი მოძრაობა: უზარმაზარი ხელი ასწია თავზე, მოიხადა ქუდი და ააფრიალა. ახალგაზრდამ ჯოხი მაღლა ასწია და მისმა გიგანტურმა ჩრდილმაც იგივე გააკეთა. ამის შემდეგ თითოეულ ტურისტს სურდა, რა თქმა უნდა, კლდეზე ასვლა და მათი ჩრდილის დანახვა ჰაერში. მაგრამ მალე ღრუბლებმა დაჩრდილეს მზე, რომელიც ჰორიზონტის ქვემოთ იძირებოდა და უჩვეულო ჩრდილები გაქრა.

ცრურწმენების აღლუმი

ახლა, ვფიქრობ, ძნელი არ იქნება იმის გაგება, თუ როგორ ჩნდება ცაზე მანათობელი ჯვრები, რომლებიც ჩვენს საუკუნეშიც აშინებს სხვა ადამიანებს.

აქ მთავარი ის არის, რომ ჩვენ ყოველთვის ვერ ვხედავთ ჰალოს ამა თუ იმ ფორმას მთლიანად ცაში. ზამთარში, ძლიერი ყინვების დროს, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, მზის ორივე მხარეს ჩნდება ორი ნათელი ლაქა - ვერტიკალური ჰალო წრის ნაწილები. ასეა მზეზე გამავალი ჰორიზონტალური წრეც. ყველაზე ხშირად, მისი მხოლოდ ის ნაწილი, რომელიც მნათობის მიმდებარედ ჩანს - ცაში ჩანს, თითქოს, მისგან მარჯვნივ და მარცხნივ გადაჭიმული ორი მსუბუქი კუდი. ამავდროულად, ვერტიკალური და ჰორიზონტალური წრეების ნაწილები იკვეთება და ქმნის, თითქოს, ორ ჯვარს მზის ორივე მხარეს.

სხვა შემთხვევაში, ჩვენ ვხედავთ ჰორიზონტალური წრის ნაწილს მზის მახლობლად, რომელიც კვეთს მანათობელი სვეტით, რომელიც მზიდან მაღლა-ქვევით მიდის. და კვლავ ყალიბდება ჯვარი.

და ბოლოს, ასევე ხდება, რომ მზის ჩასვლის შემდეგ ცაში ჩანს მანათობელი სვეტი და ვერტიკალური წრის ზედა ნაწილი. იკვეთება, ისინი ასევე იძლევიან დიდი ჯვრის გამოსახულებას. და ზოგჯერ ასეთი ჰალო წააგავს ძველ რაინდის ხმალს. და თუ ის კვლავ დახატულია გამთენიისას, მაშინ აქ არის სისხლიანი ხმალი თქვენთვის - თითქოს სამოთხის საშინელი შეხსენება მომავალი პრობლემების შესახებ!

ჰალოს მეცნიერული ახსნა - მთავარი მაგალითირამდენად მატყუარაა ზოგჯერ ნებისმიერის გარეგანი ფორმა ბუნებრივი მოვლენა. როგორც ჩანს, რაღაც უკიდურესად იდუმალი, იდუმალია, მაგრამ თუ გაარკვიე, "აუხსნელის" კვალიც არ რჩება.

ადვილი სათქმელია - გაიგებ! ამას წლები, ათწლეულები, საუკუნეები დასჭირდა. დღეს ნებისმიერ ადამიანს, ვისაც რაიმეთი აინტერესებს, შეუძლია ჩახედოს საცნობარო წიგნს, გადააფაროს სახელმძღვანელოს, ჩაიძიროს სწავლაში. სპეციალური ლიტერატურა. ბოლოს იკითხე! მაგრამ იყო თუ არა ასეთი შესაძლებლობები შუა საუკუნეებში? ყოველივე ამის შემდეგ, მაშინ ასეთი ცოდნა ჯერ კიდევ არ იყო დაგროვილი და მარტოხელები მეცნიერებით იყვნენ დაკავებულნი. რელიგია იყო დომინანტური მსოფლმხედველობა, რწმენა კი ჩვეულებრივი მსოფლმხედველობა.

ფრანგი მეცნიერი კ.ფლმარიონი ამ კუთხით ათვალიერებდა ისტორიულ ქრონიკებს. და აი რა გამოვიდა: მატიანეების შემდგენელებს სულაც არ ეპარებოდათ ეჭვი პირდაპირის არსებობაში მიზეზობრიობაშორის იდუმალი ფენომენებიბუნება და მიწიერი საქმეები.

1118 წელს, ინგლისის მეფე ჰენრი I-ის მეფობის დროს, ორ სავსე მთვარეები, ერთი დასავლეთით და მეორე აღმოსავლეთით. იმავე წელს მეფემ ბრძოლაში გაიმარჯვა.

1120 წელს ჯვარი და კაცი გამოჩნდა სისხლის წითელ ღრუბლებს შორის, რომელიც შედგებოდა ცეცხლისგან. იმავე წელს სისხლი მოვიდა; ყველა ელოდა განკითხვის დღეს, მაგრამ საქმე მხოლოდ სამოქალაქო ომით დასრულდა.

1156 წელს ცისარტყელას სამი წრე ზედიზედ რამდენიმე საათის განმავლობაში ანათებდა მზის ირგვლივ და როდესაც ისინი გაქრნენ, სამი მზე გამოჩნდა. ქრონიკის შემდგენელმა ამ ფენომენში დაინახა მინიშნება მეფის კამათზე ინგლისის კენტერბერის ეპისკოპოსთან და ნგრევაზე იტალიაში მილანის შვიდწლიანი ალყის შემდეგ.

მომდევნო წელს სამი მზე კვლავ გამოჩნდა და მთვარის შუაზე თეთრი ჯვარი მოჩანდა; რა თქმა უნდა, მემატიანემ ეს მაშინვე დაუკავშირა იმ ჩხუბს, რომელიც თან ახლდა ახალი პაპის არჩევას.

1514 წლის იანვარში ვიურტემბერგში სამი მზე ჩანდა, რომელთაგან საშუალო გვერდებზე დიდია. ამავე დროს ცაზე სისხლიანი და ცეცხლოვანი ხმლები გამოჩნდა. იმავე წლის მარტში კვლავ გამოჩნდა სამი მზე და სამი მთვარე. მაშინ თურქები სომხეთში სპარსელებმა დაამარცხეს.

1526 წელს, ღამით ვიურტემბერგში, ჰაერში ჩანდა სისხლიანი სამხედრო ჯავშანი ...

1532 წელს, ინსბრუკის მახლობლად, ჰაერში ნახეს აქლემების მშვენიერი გამოსახულებები, მგლები აფურთხებენ ცეცხლს და ბოლოს, ლომი ცეცხლის წრეში...

არსებობდა თუ არა ყველა ეს ფენომენი, ახლა ჩვენთვის არც ისე მნიშვნელოვანია. მნიშვნელოვანია, რომ მათი დახმარებით, მათ საფუძველზე მოხდა რეალური ისტორიული მოვლენების ინტერპრეტაცია; რომ ადამიანები შემდეგ სამყაროს თავიანთი დამახინჯებული იდეების პრიზმით უყურებდნენ და ამიტომ ხედავდნენ იმას, რისი ნახვაც სურდათ. მათ ფანტაზიას ზოგჯერ საზღვარი არ ჰქონდა. ფლამარიონმა ქრონიკების ავტორების მიერ დახატულ წარმოუდგენელ ფანტასტიკურ ნახატებს „მხატვრული გაზვიადების ნიმუშები“ უწოდა. აქ არის ერთ-ერთი ასეთი ნიმუში:

„... 1549 წელს მთვარე გარშემორტყმული იყო ჰალოებითა და პარასელენებით (ცრუ მთვარეებით), რომელთა მახლობლად დაინახეს ცეცხლოვანი ლომი და არწივი, რომელიც საკუთარ მკერდს ამტვრევდა. ამის შემდეგ გამოჩნდა ცეცხლმოკიდებული ქალაქები, აქლემები, იესო ქრისტე სავარძელზე ორი ქურდის გვერდებზე და ბოლოს მთელი კრებული - როგორც ჩანს, მოციქულები. მაგრამ ბოლო ცვლილებაფენომენი ყველაზე უარესი იყო. ჰაერში გამოჩნდა უზარმაზარი აღნაგობის, სასტიკი გარეგნობის კაცი, რომელიც ხმლით ემუქრებოდა ახალგაზრდა გოგონას, რომელიც მის ფეხებთან ტიროდა და წყალობას ითხოვდა...“

რა თვალები სჭირდებოდა ამ ყველაფრის სანახავად!

ოპტიკური ფენომენების ზოგიერთი საიდუმლო

ფერი მინაზე

ზამთრის საღამო. მცირე ყინვა - დაახლოებით 10 °. თქვენ მგზავრობთ ტრამვაით (ან ავტობუსით, არ აქვს მნიშვნელობა). ფანჯარა იწყებს გაყინვას. მინიდან ვერაფერს ხედავთ, მაგრამ ფარნების შუქი ძალიან ნათელია. და რაღაც მომენტში ქუჩის ნათურის შუქი გაყინულ ფანჯარას უხმობს მშვენიერი თამაშიფერები. ჩრდილები იმდენად სუფთა და ლამაზია, რომ არცერთ ხელოვანს არ შეუძლია მათი ზუსტად რეპროდუცირება. რამდენიმე წამის შემდეგ ფანჯარაზე ყინულის ფენა რამდენიმე მეათედი მილიმეტრის სისქეს აღწევს და ფერები ქრება. მაგრამ ეს არ არის პრობლემა. გაყინული ფენა ხელით მოიშორეთ და გაიმეორეთ დაკვირვება – ფერები ისევ გამოჩნდება.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ: ინკანდესენტური ნათურის ფარანი იძლევა მეწამულ-ზურმუხტისფერ ჰალოს, ხოლო ფლუორესცენტური ნათურა (ვერცხლისწყალი-კვარცი) გარშემორტყმულია ყვითელ-იისფერი ყვავილების ჰალოებით.

ეს ფიზიკური ფენომენი ჯერ არ არის საკმარისად შესწავლილი და ზუსტი ახსნა არ არსებობს, თუმცა შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ფერის თამაში გამოწვეულია ჩარევით (უწვრილესი ფენის ზედა და ქვედა ზედაპირებიდან არეკლილი სინათლის დამატება. ფანჯრის მინაზე გაყინული ტენიანობის ორთქლი).

ეს ფენომენი ჰგავს იმას, რასაც ვაკვირდებით, როდესაც ვუყურებთ მოლურჯო ცისარტყელას საპნის ბუშტი.

ფერადი ბეჭდები

სქელი ქაღალდის ფურცელზე შავი მელნით დახაზეთ წრე, რომელზედაც განლაგებულია ნახევარწრიული და რკალის ზოლები. დააწებეთ მუყაოზე და გააკეთეთ ზედა. ამ დაწნული ზედაპირის მობრუნებისას, შავი ნახატების ნაცვლად, გამოჩნდება მრავალფერადი რგოლები (იისფერი, ვარდისფერი, ლურჯი ან მწვანე, იასამნისფერი). მათი განლაგების თანმიმდევრობა მერყეობს ზედა ბრუნვის მიმართულებიდან გამომდინარე. ექსპერიმენტი საუკეთესოდ ჩატარდება ელექტრო განათების ქვეშ.

თუ ეს გამოცდილება ტელევიზიით აჩვენეს, ეფექტი იგივე იქნებოდა: შავ-თეთრ ტელევიზორის ეკრანზე დაინახავდით მრავალფეროვან რგოლებს. რატომ ხდება ეს უცნობია. მეცნიერებს ჯერ ვერ უპოვიათ ამ ფენომენის ახსნა.

დასკვნა:სინათლის ფიზიკური ბუნება ადამიანებს უხსოვარი დროიდან აინტერესებდა. მრავალი გამოჩენილი მეცნიერი, მეცნიერული აზროვნების განვითარების მანძილზე, იბრძოდა ამ პრობლემის გადასაჭრელად. დროთა განმავლობაში, სირთულის ჩვეულებრივი თეთრი სხივი, და მისი უნარი შეცვალოს თავისი ქცევა იმის მიხედვით გარემოდა მისი უნარი გამოავლინოს ნიშნები, რომლებიც თან ახლავს როგორც მატერიალურ ელემენტებს, ასევე ელექტრომაგნიტური გამოსხივების ბუნებას. სხვადასხვა ტექნიკური გავლენის ქვეშ მყოფი სინათლის სხივი დაიწყო მეცნიერებასა და ტექნოლოგიაში გამოყენება საჭრელი ხელსაწყოდან, რომელსაც შეუძლია სასურველი ნაწილის დამუშავება მიკრონის სიზუსტით, უწონად ინფორმაციის გადაცემის არხამდე, პრაქტიკულად ამოუწურავი შესაძლებლობებით.

მაგრამ, სანამ სინათლის ბუნების თანამედროვე შეხედულება ჩამოყალიბდებოდა და სინათლის სხივი იპოვებდა თავის გამოყენებას ადამიანის ცხოვრებაში, მრავალი ოპტიკური ფენომენი, რომლებიც ყველგან გვხვდება დედამიწის ატმოსფეროში, ცნობილი ცისარტყელიდან იყო გამოვლენილი, აღწერილი, მეცნიერულად დასაბუთებული და ექსპერიმენტულად დადასტურებული. ყველასთვის რთული, პერიოდული მირაჟები. მაგრამ, ამის მიუხედავად, სინათლის უცნაური თამაში ყოველთვის იზიდავდა და ახლაც იზიდავს ადამიანს. არც ზამთრის ჰალოს ჭვრეტა, არც კაშკაშა მზის ჩასვლა, არც ჩრდილოეთის ნათების განიერი, ნახევრად ცის ზოლი და არც წყლის ზედაპირზე მოკრძალებული მთვარის განათებული გზა არავის ტოვებს გულგრილს. სინათლის სხივი, რომელიც გადის ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროში, არა მხოლოდ ანათებს მას, არამედ აძლევს მას უნიკალურ იერს, ალამაზებს მას.

რა თქმა უნდა, ჩვენი პლანეტის ატმოსფეროში გაცილებით მეტი ოპტიკური ფენომენი ხდება, რაც ამ ნარკვევშია განხილული. მათ შორის არის ჩვენთვის კარგად ცნობილი და მეცნიერების მიერ ამოხსნილი და ისინი, ვინც ჯერ კიდევ ელოდებათ მათ აღმომჩენებს. და ჩვენ შეგვიძლია მხოლოდ იმედი ვიქონიოთ, რომ დროთა განმავლობაში, უფრო და უფრო მეტი ახალი აღმოჩენის მომსწრე გავხდებით ოპტიკური ატმოსფერული ფენომენების სფეროში, რაც მიუთითებს ჩვეულებრივი სინათლის სხივის მრავალფეროვნებაზე.

ლიტერატურა:

5. „ფიზიკა 11“, ნ.მ.შახმაევი, ს.ნ.შახმაევი, დ.შ.შოდიევი, გამომცემლობა „პროსვეშჩენიე“, მოსკოვი, 1991 წ.

6. "პრობლემების გადაწყვეტა ფიზიკაში", ვ.ა. შევცოვი, ნიჟნე-ვოლჟსკოე. წიგნის გამომცემლობავოლგოგრადი, 1999 წ.