MUNICIPAL AUTONOMOUS EDUCATIONAL INSTITUTION

BELOYARSKY DISTRICT

"GENERAL EDUCATIONAL SECONDARY (FULL) SCHOOL №2, BELOYARSKY"

Proyekto sa nominasyon No. 2

Tema ng proyekto:

« optical phenomena sa kapaligiran"

Tarasenko Yury Petrovich

Klase 11a

superbisor proyekto:

Panchenko-Bondarenko Galina Konstantinovna

Lugar ng trabaho

Posisyon

Guro sa pisika

Beloyarsky

OPTICAL PHENOMENA SA ATMOSPHERE

Tarasenko Yury Petrovich

Khanty-Mansi Autonomous Okrug, rehiyon ng Tyumen,

Beloyarsky, MOSSh No. 2, grade 11a

anotasyon

Ang iminungkahing gawain ay isang magandang pagkakataon upang matulungan ang mga guro na madagdagan ang pagganyak na mag-aral ng physics bilang isang pangkalahatang paksa ng edukasyon. Ang materyal na ito ay magpapakilala sa iyo sa mga kakaibang phenomena na maaaring makatagpo sa pang-araw-araw na buhay at ipaliwanag ang kanilang kalikasan mula sa punto ng view ng pisika. Ang proyekto ay bumuo ng isang listahan ng mga tanong upang subukan ang kaalaman ng mga mag-aaral sa paksang ito. Isang survey ang isinagawa, ang mga resulta nito ay makukuha rin sa proyekto.

1. Panimula………..……………………………………………..………………….4

2. Pangunahing katawan

2.1 Panimula sa optika…………………………………………..5

2.2 Ang kapaligiran ng daigdig bilang isang optical system………………………………5

2.3 Kulay ng kalangitan…………………………………………………………………….6

2.4 Halo……………………………………………………………………………………7

2.5 Rainbow………………………………………………………………………………..……8

2.6Ghosts of Brocken……………………………………..…………………………..9

2.7 Will-o'-the-wisps……………………………………………………………………………………10

2.8 Mirage. Fata Morgana. Mga uri ng mirage……………………………………….11

2.9 Auroras. Paano nagaganap ang aurora……..14

2.10 Mga maling araw…………………………………………………………………………15

2.11 Banayad na hanay………………………………………………………………16

2.12 Mga Korona………………………………………………………………...17

3. Pagtatanong…………………………………………………………………………18

4. Konklusyon…………………………………………………………………………19

5. Listahan ng mga ginamit na literatura……………………………………………………20

6. Paglalapat…………………………………………………………………………..21

Panimula

Ang layunin nito proyekto ng pananaliksik ay ang pagsasaalang-alang ng optical atmospheric phenomena at ang kanilang pisikal na katangian. Dahil sa limitadong saklaw ng gawain, inilalarawan nito ang ilan lamang sa mga hindi pangkaraniwang bagay na ito, tulad ng pagpapaliwanag ng kulay ng kalangitan (nang hindi naaapektuhan ang oras ng madaling araw ng umaga at gabi), bahaghari, halos, "false suns", mirage at aurora. Ang mga phenomena na ito ay inilarawan nang detalyado sa trabaho. Ang mga kababalaghan ng paglitaw ng mga solar pillar, mga multo ni Brocken, mga korona at mga libot na ilaw ay inilarawan nang hindi gaanong detalye.

Ang papel ay naglalaman ng mga metodolohikal na aspeto tungkol sa mga posibilidad ng paggamit ng materyal na ginamit sa mga sekondaryang paaralan.

Para sa higit na kalinawan, gumawa ako ng isang pagtatanghal na naglalaman ng bihirang mga larawan optical atmospheric phenomena, na maaaring magamit bilang pandagdag sa umiiral na gawaing disenyo, at bilang karagdagan sa mga visual na elemento na nakapaloob na dito.

Ang isang malaking plus ng trabaho, sa aking opinyon, ay hindi lamang ang pang-agham na oryentasyon nito, kundi pati na rin ang isang malinaw na ipinahayag na aesthetic na oryentasyon. Sana ay masiyahan ka sa pagbabasa ng draft gaya ng pag-e-enjoy ko sa pag-compile nito.

Layunin ng proyekto:

Ipakilala sa mga mag-aaral ang optical phenomena sa kapaligiran

Pumili ng literatura para sa proyektong ito

I-systematize ang impormasyon tungkol sa optical phenomena sa atmospera

Magsagawa ng survey sa mga mag-aaral sa ika-10 baitang

Ipakilala ang mga mag-aaral sa gawaing proyekto.

Panimula sa optika

Karamihan sa mga nakalistang species optika, tulad ng pisikal na kababalaghan, ay magagamit lamang sa aming obserbasyon kapag gumagamit ng mga espesyal na teknikal na aparato. Ang mga ito ay maaaring mga laser installation, X-ray emitters, radio telescope, plasma generator, at marami pang iba. Ngunit ang pinaka-naa-access at, sa parehong oras, ang pinaka makulay na optical phenomena ay atmospheric. Malaki ang sukat, ang mga ito ay produkto ng interaksyon ng liwanag at atmospera ng daigdig.

Ang kapaligiran ng Earth bilang isang optical system

Para sa mga sinag ng liwanag na nagmumula sa araw o iba pa makalangit na mga katawan, kapaligiran ng lupa ay isang uri ng optical system na may patuloy na pagbabago ng mga parameter. Ang pagiging nasa kanilang daan, sinasalamin nito ang bahagi ng liwanag, ikinakalat ito, ipinapasa ito sa buong kapal ng atmospera, na nagbibigay ng pag-iilaw sa ibabaw ng lupa, sa ilalim ng ilang mga kundisyon, nabubulok ito sa mga bahagi at binabaluktot ang landas ng mga sinag, sa gayon ay nagiging sanhi ng iba't ibang atmospheric phenomena. Ang pinaka-hindi pangkaraniwang makulay ay ang paglubog ng araw, bahaghari, hilagang ilaw, mirage, solar at lunar halo.

Mga agham na tumatalakay sa pag-aaral ng mga light phenomena sa atmospera

1. Meteorological optika- pinag-aaralan ang kapaligiran

phenomena na nauugnay sa panahon (phenomena ng kulay ng langit at kulay nito,

polariseysyon ng kalangitan, ang phenomena ng isang mirage at hindi regular

repraksyon at pagmuni-muni ng liwanag sa kapaligiran, ang kislap ng mga bituin,

bahaghari, mga bilog at mga korona sa paligid ng mga luminaries).

2. Astronomiya- pag-aaral ng kababalaghan ng repraksyon nang detalyado

(repraksyon ng liwanag sa atmospera).

3. kuryente sa atmospera- paggawa ng pananaliksik

atmospheric phenomena ng electrical origin (kidlat,

sunog ng St. Elmo, atbp.).

4. atmospheric optika– pag-aaral ng conversion ng solar energy

at thermal radiation ang kapaligiran mismo at ang pinagbabatayan

ibabaw.

kulay ng langit

Ang kababalaghan ng asul na kulay ng kalangitan sa araw ay nakasalalay lamang sa pagkakalat ng liwanag ng mga maliliit na particle, na patuloy na nasa higit sa sapat na dami sa pagsususpinde hindi lamang sa mas mababa, kundi pati na rin sa medyo mataas na mga layer ng atmospera. Teoretikal na pinatunayan ni Lord Rayleigh (Rayleigh) na sa sapat na maliliit na sukat, ang mga naturang particle ay may pag-aari na sumasalamin lamang sa mga maikling wavelength ray, ibig sabihin, asul, asul, violet ray. . Upang maunawaan ang ilan sa mga phenomena ng subatomic na mundo, kapaki-pakinabang na isipin ang mga electron na nakakabit sa nuclei sa mga matibay na bukal. Ang tugon ng isang elektron sa isang epekto electric field ng isang liwanag na alon ay nakasalalay sa kung paano nauugnay ang dalas ng alon sa natural na mga frequency ng haka-haka na tagsibol na ito. Ipinapakita ng mga kalkulasyon na mas maikli ang wavelength ng liwanag, mas mataas ang posibilidad na mahulog ito sa resonance na may mga natural na frequency ng excitation ng mga electron at, nang naaayon, mas madalas ang mga electron ay sumisipsip at muling naglalabas ng mga photon ng kaukulang dalas. Ang kinahinatnan ng parehong epekto ng pakikipag-ugnayan ng liwanag sa mga atomo ay ang pagkalat ng liwanag sa daluyan. Ang liwanag na hindi nakipag-ugnayan sa mga atom ay direktang nakarating sa atin. Samakatuwid, kapag hindi tayo tumingin sa isang pinagmumulan ng liwanag, ngunit sa nakakalat na liwanag mula sa pinagmulang ito, napapansin natin dito ang pamamayani ng mga maikling alon ng asul na bahagi ng spectrum.

Kaya naman nagmumukhang bughaw ang langit at naninilaw ang Araw! Kapag tinitingnan natin ang langit na malayo sa Araw, makikita mong nakakalat sikat ng araw, kung saan nangingibabaw ang maiikling alon ng asul na bahagi ng spectrum. Kapag direkta kang tumingin sa Araw, napagmamasdan mo ang spectrum ng radiation nito, kung saan, sa pamamagitan ng pagkalat sa mga atomo ng hangin, ang bahagi ng mga asul na sinag ay tinanggal, at sa simula. puting spectrum Ang araw ay lumilipat sa dilaw-pula habang ito ay dumadaan sa kapaligiran

Halo

Halo(mula sa Greek - "bilog", "disk"; din aura, halo, halo) - ito ang kababalaghan ng repraksyon at pagmuni-muni ng liwanag sa mga kristal ng yelo ng mga ulap sa itaas na baitang; ay maliwanag o iridescent na mga bilog sa paligid ng Araw o Buwan, na pinaghihiwalay mula sa luminary ng isang madilim na puwang. Ang mga halos ay madalas na sinusunod sa harap ng mga bagyo (sa mga ulap ng cirrostratus sa taas na 5-10 km ng kanilang mainit na harapan) at samakatuwid ay maaaring magsilbing tanda ng kanilang paglapit. Minsan maaari ding obserbahan ang lunar halos. Sa ibang uri ng prisma, ang taas ay napakaliit kumpara sa cross section; pagkatapos ay makuha ang anim na panig na flat plate. Minsan, sa wakas, ang mga kristal ng yelo ay nasa anyo ng isang prisma, ang cross section na kung saan ay isang anim na puntos na bituin.

Ang isang ordinaryong bilog o isang maliit na halo ay isang makinang na bilog (Larawan 2) na nakapalibot sa luminary, ang radius nito ay halos 22 °; ito ay mapula-pula ang kulay sa loob, pagkatapos ay bahagyang nakikita ang dilaw, pagkatapos ang kulay ay nagiging puti at unti-unting sumasama sa pangkalahatang mala-bughaw na tono ng kalangitan. Ang espasyo sa loob ng bilog ay lumilitaw na medyo madilim; ang panloob na hangganan ng bilog ay matalim na delineado. Ang bilog na ito ay nabuo sa pamamagitan ng repraksyon ng liwanag sa mga karayom ​​ng yelo, na dinadala sa iba't ibang posisyon sa hangin. Ang anggulo ng pinakamaliit na pagpapalihis ng mga sinag sa isang prisma ng yelo ay humigit-kumulang 22°, kaya ang lahat ng mga sinag na dumaan sa mga kristal ay dapat lumitaw sa nagmamasid na lumihis mula sa pinagmumulan ng liwanag kasama kahit na sa 22°; kaya't ang kadiliman panloob na espasyo. Ang pulang kulay, bilang ang hindi bababa sa refracted, ay lilitaw din ang hindi bababa sa deviated mula sa luminary; sinusundan ito ng dilaw; ang natitirang mga sinag, paghahalo sa isa't isa, ay magbibigay ng impresyon kulay puti.

bahaghari

Ang bahaghari ay isang optical phenomenon na nangyayari sa atmospera at may anyo ng maraming kulay na arko sa vault ng langit. Ito ay sinusunod sa mga kasong iyon kapag ang mga sinag ng araw ay nagpapaliwanag sa kurtina ng ulan, na matatagpuan sa sa tapat ng araw gilid ng langit. Ang gitna ng rainbow arc ay nasa direksyon ng tuwid na linya solar disk(kahit na nakatago sa pagmamasid ng mga ulap) at ang mata ng nagmamasid, i.e. sa isang punto sa tapat ng araw. Ang arko ng bahaghari ay bahagi ng isang bilog na nakapaligid sa puntong ito na may radius na 42 ° 30 "(sa pagsukat ng anggular).

Ang tagamasid ay minsan ay nakakakita ng ilang bahaghari sa parehong oras - ang pangunahin, pangalawa at pangalawa. Ang pangunahing bahaghari ay isang may kulay na arko sa mga patak ng papatak na belo ng ulan at ito ay palaging lumilitaw mula sa gilid ng kalangitan sa tapat ng Araw. Kapag ang Araw ay nasa abot-tanaw, ang taas ng itaas na gilid ng pangunahing bahaghari ay 42 ° 30 sa angular na sukat. Kapag ang Araw ay sumisikat sa itaas ng abot-tanaw nakikitang bahagi bumaba ang bahaghari. Kapag ang Araw ay umabot sa taas na 42 ° 30 ", ang bahaghari ay hindi makikita ng nagmamasid sa ibabaw ng lupa, gayunpaman, kung sa sandali ng pagkawala nito ay umakyat ang isang tao sa tore o palo ng barko, kung gayon ang bahaghari ay maaaring nakita muli.

Ang bahaghari ay makikita bilang higanteng gulong, na, tulad ng isang axis, ay inilalagay sa isang haka-haka na tuwid na linya na dumadaan sa Araw at sa tagamasid.

Ang posisyon ng bahaghari na may kaugnayan sa nakapalibot na tanawin ay nakasalalay sa posisyon ng nagmamasid na may kaugnayan sa Araw, at ang mga angular na sukat ng bahaghari ay tinutukoy ng taas ng Araw sa itaas ng abot-tanaw. Ang tagamasid ay ang tuktok ng kono, ang axis nito ay nakadirekta sa linya na nagkokonekta sa tagamasid sa Araw. Ang bahaghari ay bahagi ng circumference ng base ng kono na ito sa itaas ng abot-tanaw. Kapag gumagalaw ang nagmamasid, ang tinukoy na kono, at samakatuwid ang bahaghari, ay gumagalaw nang naaayon.

Dalawang paliwanag ang kailangang gawin dito. Una, kapag pinag-uusapan natin ang tungkol sa isang tuwid na linya na nagkokonekta sa nagmamasid sa Araw, ang ibig nating sabihin ay hindi ang totoo, ngunit ang naobserbahang direksyon patungo sa Araw. Naiiba ito sa tunay sa pamamagitan ng anggulo ng repraksyon.

Pangalawa, kapag pinag-uusapan natin ang isang bahaghari sa itaas ng abot-tanaw, ang ibig nating sabihin ay medyo malayong bahaghari - kapag ang kurtina ng ulan ay ilang kilometro ang layo sa atin.

Ghosts of the Brocken

Sa ilang mga rehiyon ng mundo, kapag ang anino ng isang tagamasid sa isang burol sa pagsikat o paglubog ng araw ay nahulog sa likuran niya sa mga ulap na matatagpuan sa isang maikling distansya, kapansin-pansing epekto: ang anino ay tumatagal ng napakalaking sukat. Ito ay dahil sa repleksiyon at repraksyon ng liwanag ng pinakamaliit na patak ng tubig sa fog. Ang inilarawan na kababalaghan ay tinatawag na "ghost of the Brocken" pagkatapos ng peak sa mga bundok ng Harz sa Germany.

will-o'-the-wisps

Isang malabong kinang ng mala-bughaw o maberde na kulay, na kung minsan ay nakikita sa mga latian, sementeryo at mga crypt. Madalas na lumilitaw ang mga ito bilang isang mahinahon na nasusunog, hindi nag-iinit, apoy ng kandila na nakataas nang humigit-kumulang 30 cm sa itaas ng lupa, na lumilipad sa ibabaw ng bagay nang ilang sandali. Ang liwanag ay tila ganap na mailap at, habang papalapit ang nagmamasid, tila lumilipat ito sa ibang lugar. Ang dahilan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ang agnas ng mga organikong nalalabi at ang kusang pagkasunog ng marsh gas methane (CH 4) o phosphine (PH 3). Wandering lights meron magkaibang hugis minsan kahit spherical.

Mirages

Ang Mirage ay isang kababalaghan sa atmospera, dahil sa kung saan, sa ilalim ng ilang mga pangyayari, ang mga bagay ay nakikita sa anumang lugar, ang aktwal na lokasyon kung saan ay malayo sa lugar ng kanilang pagmamasid ng manonood. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng kabuuang pagmuni-muni ng mga sinag sa hangganan ng dalawang patong ng hangin na mayroong iba't ibang temperatura, kung ang liwanag na sinag ay bumagsak na may napakalakas na pagkahilig sa boundary plane.

Kung ang tumitingin at ang isang malayong bagay ay nasa bahagyang matataas na mga punto lamang at nasa pagitan ng mga ito ang mabuhanging lupa na malakas na pinainit ng araw, na naghahatid ng init nito sa pinakamalapit na patong ng hangin at sa gayo'y nagpapainit sa kanila nang mas malakas kaysa sa mga patong na nasa itaas, makikita ng manonood ang bagay sa aktwal na posisyon nito sa pamamagitan ng mga sinag, direkta mula sa bagay na papunta dito, at pangalawa, sa isang baligtad na posisyon, sa tulong ng mga sinag, unang nagmumula sa bagay pababa, pagkatapos, kapag nakakatugon sa mas mainit at samakatuwid ay mas bihirang mga layer ng hangin, na kung saan ay naaaninag at napupunta sa mata ng nagmamasid, na nakikita ang bagay na parang nasasalamin sa tubig. Ang paliwanag na ito ay ibinigay ni Monge sa "M é moires de l" Institut d "Egypte". Kung ang isang malakas na pinainit na mainit na layer ay wala sa ibaba, ngunit sa tuktok ng tagamasid at ang naobserbahang bagay, na nasa isang mas siksik na malamig na layer, ang isang mirage phenomenon ay maaari ding magresulta, ngunit lamang sa pataas na direksyon.

Kaya, naobserbahan sa isang baligtad na anyo sa itaas ng abot-tanaw, halimbawa, mga barko, tore, kastilyo, atbp., Ay mga larawan ng mga tunay na bagay.

Sa ilang mga lugar, sa Naples, Reggio, sa baybayin ng Sicilian Strait, sa malalaking mabuhangin na kapatagan (sa umaga, kapag ang mas mababang mga layer ng hangin ay mas malamig pa kaysa sa itaas, na pinainit ng araw), sa Persia , Turkestan, Egypt, ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay madalas na sinusunod, na tinatawagfata morgana .

Fata Morgana

Fata Morgana - isang bihirang kumplikadong optical phenomenon sakapaligiran, na binubuo ng ilang mga anyomirages, kung saan ang malalayong bagay ay paulit-ulit na nakikita at may iba't ibang distortion.

Ang Fata Morgana ay nangyayari kapag, sa mas mababang mga layer ng atmospera, ang ilang mga alternating layer ng hangin na may iba't ibang density ay nabuo (karaniwan ay dahil sa mga pagkakaiba sa temperatura), na may kakayahang magbigay ng mga salamin sa salamin. Bilang resulta ng pagmuni-muni, pati na rin ang repraksyon ng mga sinag, sa katotohanan umiiral na mga pasilidad nagbibigay sila ng ilang mga baluktot na imahe sa abot-tanaw o sa itaas nito, bahagyang nagsasapawan sa isa't isa at mabilis na nagbabago sa panahon, na lumilikha ng kakaibang larawan ng Fata Morgana.

Paliwanag ng mas mababang ("lawa") mirage

Kung ang hangin sa pinakaibabaw ng lupa ay napakainit at, samakatuwid, ang density nito ay medyo mababa, kung gayon ang refractive index sa ibabaw ay magiging mas mababa kaysa sa mas mataas na mga layer ng hangin. Alinsunod sa itinatag na panuntunan, ang mga light ray na malapit sa ibabaw ng lupa ay sa kasong ito ay baluktot upang ang kanilang tilapon ay matambok pababa.

Makikita ng tagamasid ang kaukulang seksyon ng kalangitan hindi sa itaas ng abot-tanaw, ngunit sa ibaba nito. Tila sa kanya ay nakakakita siya ng tubig, bagaman sa katunayan ay mayroon siyang imahe ng isang asul na langit sa harap niya.

Kung iniisip natin na may mga burol, mga puno ng palma o iba pang mga bagay na malapit sa abot-tanaw, kung gayon ang tagamasid ay makikita ang mga ito na nakabaligtad dahil sa minarkahang kurbada ng mga sinag, at makikita ang mga ito bilang mga pagmuni-muni ng kaukulang mga bagay sa hindi umiiral na tubig. Kaya mayroong isang ilusyon, na isang "lawa" na mirage.

P matataas na superior mirages

Maaari itong ipalagay na ang hangin sa pinakadulo ibabaw ng lupa o tubig ay hindi pinainit, ngunit, sa kabaligtaran, kapansin-pansing pinalamig kumpara sa mas mataas na mga layer ng hangin. Ang mga liwanag na sinag sa kaso na isinasaalang-alang ay baluktot upang ang kanilang tilapon ay matambok pataas. Samakatuwid, ngayon ang tagamasid ay nakakakita ng mga bagay na nakatago mula sa kanya sa kabila ng abot-tanaw, at makikita niya ang mga ito sa tuktok, na parang nakabitin sa itaas ng linya ng abot-tanaw. Samakatuwid, ang gayong mga mirage ay tinatawag na superior.

Ang isang superyor na mirage ay maaaring makagawa ng parehong patayo at baligtad na mga imahe. Ang isang direktang imahe ay nangyayari kapag ang refractive index ng hangin ay bumaba nang medyo mabagal sa taas. Sa mabilis na pagbaba sa refractive index, nabuo ang isang baligtad na imahe.

Doble at triple mirages

Kung ang refractive index ng hangin ay nagbabago muna nang mabilis at pagkatapos ay dahan-dahan, kung gayon ang mga sinag sa rehiyon 1 ay mas mabilis na yumuko kaysa sa rehiyon 2. Bilang resulta, dalawang larawan ang lilitaw. Ang mga liwanag na sinag na kumakalat sa loob ng rehiyon ng hangin 1 ay bumubuo ng isang baligtad na imahe ng bagay. Ang mga sinag na pangunahing dumarami sa loob ng rehiyon 2 ay nakakurba sa mas maliit na lawak at bumubuo ng isang tuwid na imahe.

Upang maunawaan kung paano lumilitaw ang isang triple mirage, dapat isipin ng isa ang tatlong magkakasunod na rehiyon ng hangin: ang una (malapit sa ibabaw), kung saan ang refractive index ay dahan-dahang bumababa sa taas, ang susunod, kung saan ang refractive index ay mabilis na bumababa, at ang ikatlong rehiyon, kung saan ang dahan-dahang bumababa muli ang refractive index.

Mirage ng ultra-long vision

Ang likas na katangian ng mga mirage ay hindi gaanong pinag-aralan. Malinaw na ang kapaligiran ay dapat na transparent, walang singaw ng tubig at polusyon. Pero hindi ito sapat. Ang isang matatag na layer ng pinalamig na hangin ay dapat mabuo sa ilang taas sa itaas ng lupa. Sa ibaba at sa itaas ng layer na ito, ang hangin ay dapat na mas mainit. Ang isang light beam na nahulog sa loob ng isang siksik na malamig na layer ng hangin ay, kumbaga, "naka-lock" sa loob nito at nagpapalaganap dito tulad ng isang uri ng light guide. Ang trajectory ng beam ay dapat na matambok sa lahat ng oras patungo sa hindi gaanong siksik na mga rehiyon ng hangin.

Chronomirages

Ang Chronomirages ay mga mahiwagang phenomena na hindi pa natatanggap siyentipikong paliwanag. wala mga kilalang batas Hindi maipaliwanag ng mga physicist kung bakit ang mga mirage ay maaaring magpakita ng mga kaganapang nagaganap sa ilang distansya, hindi lamang sa kalawakan, kundi pati na rin sa oras. Ang mga mirage ng mga labanan at labanan na minsang naganap sa lupa ay lalong sikat. Noong Nobyembre 1956, maraming turista ang nagpalipas ng gabi sa kabundukan ng Scotland. Nang mga alas-tres ng umaga ay nagising sila mula sa isang kakaibang ingay, tumingin sa labas ng tolda at nakita ang dose-dosenang mga Scottish archer na nakasuot ng sinaunang uniporme ng militar, na, bumaril, tumakas sa isang mabatong bukid! Pagkatapos ay nawala ang pangitain, walang iniwan na bakas, ngunit pagkaraan ng isang araw, nangyari itong muli. Ang mga taga-Scotland na mga mamamana, na pawang sugatan, ay humakbang sa buong bukid, na natitisod sa mga bato.

Ayon sa isang teorya, na may isang espesyal na tagpuan natural na mga salik Ang visual na impormasyon ay nakatatak sa oras at espasyo. At sa pagkakataon ng ilang atmospera, panahon, atbp. kondisyon, ito ay muling makikita ng mga tagamasid sa labas.

Mirages - mga tagasubaybay

Isang klase ng phenomena na hindi rin nakatanggap pang-agham na katwiran. Kabilang dito ang mga mirage, na, pagkatapos ng kanilang pagkawala, ay nag-iiwan ng mga materyal na bakas. Ito ay kilala na noong Marso 1997, ang mga sariwang hinog na mani ay nahulog mula sa langit sa England. Maglagay ng ilang mga paliwanag sa likas na katangian ng paglitaw ng mga bakas na ito.

Una, ang mga bakas na ito ay hindi direktang nauugnay sa mirage. "Pagkatapos nito" ay hindi nangangahulugang "dahil dito". Ang pinakamahirap na bagay ay upang maitaguyod ang pangkalahatang pagiging maaasahan ng mismong mga katotohanan ng naturang mga phenomena.

Ang isa pang paliwanag ay ang pagkakaiba sa mga layer ng temperatura ay humahantong sa pagbuo ng isang vortex effect na sumisipsip ng iba't ibang basura sa atmospera. Ang paggalaw ng mga alon ng hangin ay naghahatid ng "nasisipsip" sa lugar ng pagbuo ng mirage. Matapos ang mga temperatura ay magkapantay, ang "makalangit na larawan" ay mawawala, at ang mga labi ay bumagsak sa lupa.

auroras

Aurora - glow (luminescence) ng itaas na mga layer ng mga atmospheres ng mga planeta na may magnetosphere, dahil sa kanilang pakikipag-ugnayan sa mga sisingilin na particle solar wind. Sa karamihan ng mga kaso, ang aurora ay berde o asul-berde ang kulay, na may paminsan-minsang mga patch o mga hangganan ng rosas o pula.

Ang Auroras ay sinusunod sa dalawang pangunahing anyo - sa anyo ng mga ribbon at sa anyo ng mga ulap na parang mga spot. Kapag ang ningning ay matindi, ito ay tumatagal sa anyo ng mga laso. Ang pagkawala ng intensity, ito ay nagiging mga spot. Gayunpaman, maraming mga ribbon ang nawawala bago sila masira sa mga spot. Ang mga ribbon ay tila nakasabit sa madilim na espasyo ng kalangitan, na kahawig ng isang higanteng kurtina o tela, kadalasang umaabot mula silangan hanggang kanluran sa libu-libong kilometro. Ang taas ng kurtinang ito ay ilang daang kilometro, ang kapal ay hindi lalampas sa ilang daang metro, at ito ay napakapino at transparent na ang mga bituin ay makikita sa pamamagitan nito.

May apat na uri ng aurora

Unipormeng arko - ang makinang na strip ay may pinakasimple, kalmadong anyo. Ito ay mas maliwanag mula sa ibaba at unti-unting naglalaho paitaas laban sa background ng liwanag ng kalangitan;

nagliliwanag na arko - ang tape ay nagiging medyo mas aktibo at mobile, ito ay bumubuo ng maliliit na fold at stream;

nagliliwanag na banda - na may pagtaas sa aktibidad, ang mga malalaking fold ay pinatong sa mas maliit;

Kadalasan mayroong ibang uri ng aurora. Nakukuha nila ang buong rehiyon ng polar at napakatindi. Nagaganap ang mga ito sa panahon ng pagtaas aktibidad ng solar. Lumilitaw ang mga ilaw na ito bilang isang maputing-berdeng takip. Ang ganitong mga ilaw ay tinatawagmagulo.

Paano nangyayari ang aurorae?

Ang lupa ay isang malaking magnet polong timog na matatagpuan malapit sa hilaga geographic na poste, at ang hilaga ay malapit sa timog. Ang mga linya ng puwersa ng magnetic field ng Earth, na tinatawag na geomagnetic lines, ay lumalabas sa lugar na katabi ng north magnetic pole ng Earth, sumasaklaw sa Lupa at ipasok ito sa rehiyon ng timog magnetic pole, na bumubuo ng toroidal lattice sa paligid ng Earth.

Matagal nang pinaniniwalaan na ang lokasyon ng magnetic mga linya ng puwersa simetriko tungkol sa axis ng lupa. Ngayon ay naging malinaw na ang tinatawag na "solar wind" - isang stream ng mga proton at electron na ibinubuga ng Araw - ay tumama sa geomagnetic shell ng Earth mula sa taas na humigit-kumulang 20,000 km, hinihila ito pabalik, palayo sa Araw, na bumubuo ng isang uri ng magnetic "buntot" malapit sa Earth.

mga huwad na araw

Parhelic circle (o circle of false suns) - isang puting singsing na nakasentro sa zenith point, na dumadaan sa Sun parallel sa horizon. Ito ay nabuo dahil sa pagmuni-muni ng sikat ng araw mula sa mga gilid ng mga ibabaw ng mga kristal na yelo. Kung ang mga kristal ay sapat na pantay na ipinamamahagi sa hangin, isang buong bilog ang makikita. Ang parhelia, o mga huwad na araw, ay maliwanag na kumikinang na mga spot na kahawig ng Araw, na bumubuo sa mga punto ng intersection ng parhelic circle na may halo, na may angular na radii na 22, 46. at 90 degrees. Ang pinakamadalas na nabuo at pinakamaliwanag na parhelion ay nabubuo sa intersection na may 22-degree na halo, kadalasang may kulay sa halos lahat ng kulay ng bahaghari. Ang mga maling araw sa mga intersection na may 46- at 90-degree na halos ay mas madalas na naobserbahan.

poste ng ilaw

Ang liwanag, o solar, column ay isang patayong strip ng liwanag na lumalawak mula sa araw sa paglubog ng araw o pagsikat ng araw. Ang phenomenon ay sanhi ng hexagonal flat o columnar ice crystals. Ang mga patag na kristal na nasuspinde sa hangin ay nagdudulot ng mga solar pillar kung ang araw ay nasa taas na 6 degrees sa itaas ng abot-tanaw, o sa likod nito, columnar - kung ang araw ay nasa taas na 20 degrees sa itaas ng abot-tanaw. Ang mga kristal ay may posibilidad na kumuha ng pahalang na posisyon kapag bumabagsak sa hangin, at ang hugis ng light column ay nakasalalay sa kanilang kamag-anak na posisyon.

mga korona

Ang halos ay dapat na makilala mula sa mga korona. Ang huli ay may mas maliit na angular na laki (ito ay inversely proportional sa diameters ng droplets sa cloud, kaya maaari itong magamit upang matukoy ang laki ng droplets sa clouds) at ipinaliwanag sa pamamagitan ng diffraction scattering ng rays ng liwanag na pinagmumulan ng mga patak ng tubig na bumubuo ng ulap o fog. Ang mga phenomena ng korona ay nangyayari sa manipis na mga ulap ng tubig, na binubuo ng mga maliliit na homogenous na patak (karaniwang mga ulap ng altocumulus) at sumasaklaw sa disk ng luminary, dahil sa diffraction. Lumilitaw din ang mga korona sa fog malapit sa mga artipisyal na pinagmumulan ng liwanag. Ang pangunahing, at kadalasan ang tanging bahagi ng korona ay isang magaan na bilog ng maliit na radius, malapit na nakapalibot sa disk ng luminary (o artipisyal na pinagmulan Sveta). Ang bilog ay halos maasul ang kulay at mapula-pula lamang sa panlabas na gilid. Tinatawag din itong halo o korona. Maaaring napapalibutan ito ng isa o higit pang mga karagdagang singsing ng pareho ngunit mas magaan na kulay, hindi katabi ng bilog at sa isa't isa. Halo radius 1-5°. Inversely proportional ito sa mga diameter ng droplets sa cloud, kaya magagamit ito para matukoy ang laki ng droplets sa clouds. Sa ibang mga kaso, hindi bababa sa dalawang concentric rings na mas malaking diameter, very weak color, ang makikita sa labas. ang halo. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay sinamahan ng mga iridescent na ulap. Minsan ang mga gilid ng napakataas na ulap ay may kulay maliliwanag na kulay.

Palatanungan

Paano lumilitaw ang isang bahaghari?

Ano ang nakakaapekto sa kulay ng langit?

Posible bang ulitin ang optical phenomena sa mga kondisyon ng laboratoryo?

Ano ang nagpapaliwanag sa pagpapalihis ng isang sinag sa atmospera?

Ilang kulay mayroon ang liwanag?

Bakit transparent ang hangin?

Anong kulay ang espasyo?

Posible bang makipagkarera sa bahaghari sa isang kabayo?

Ang mirage ba ay isang katotohanan o isang optical illusion?

Konklusyon

pisikal na kalikasan ang liwanag ay may mga taong interesado mula pa noong una. Maraming mga kilalang siyentipiko, sa buong pag-unlad ng siyentipikong pag-iisip, ay nakipaglaban upang malutas ang problemang ito. Sa paglipas ng panahon, ang pagiging kumplikado ng karaniwan puting sinag, at ang kakayahan nitong baguhin ang pag-uugali nito depende sa kapaligiran, at ang kanyang kakayahang magpakita ng mga palatandaang likas sa parehong materyal na elemento at kalikasan electromagnetic radiation. Ang light beam, na sumailalim sa iba't ibang mga teknikal na impluwensya, ay nagsimulang gamitin sa agham at teknolohiya sa hanay mula sa isang cutting tool na may kakayahang iproseso ang nais na bahagi na may katumpakan ng isang micron, sa isang walang timbang na channel ng paghahatid ng impormasyon na may halos hindi mauubos na mga posibilidad.

Pero bago ma-establish modernong hitsura sa likas na katangian ng liwanag, at ang sinag ng liwanag ay natagpuan ang aplikasyon nito sa buhay ng tao, maraming mga optical phenomena na nangyayari saanman sa atmospera ng daigdig, mula sa kilalang bahaghari hanggang sa masalimuot, pana-panahong mga mirage, ay natukoy, inilarawan, napatunayan sa siyensiya at eksperimento na nakumpirma. Ngunit, sa kabila nito, ang kakaibang paglalaro ng liwanag ay palaging umaakit at umaakit pa rin sa isang tao. Ang pagmumuni-muni ng halo ng taglamig, o ang maliwanag na paglubog ng araw, o ang malawak, kalahating langit na guhit, ay hindi nag-iiwan sa sinuman na walang malasakit. hilagang ilaw, hindi isang katamtamang landas ng buwan sa ibabaw ng tubig. Ang isang liwanag na sinag, na dumadaan sa kapaligiran ng ating planeta, ay hindi lamang nagpapailaw dito, ngunit nagbibigay din ito ng kakaibang hitsura, na ginagawa itong maganda.

Siyempre, mas maraming optical phenomena ang nangyayari sa atmospera ng ating planeta kaysa sa isinasaalang-alang sa term paper na ito. Kabilang sa mga ito ay parehong kilala sa amin at nalutas ng mga siyentipiko, at ang mga naghihintay pa rin sa kanilang mga natuklasan. At maaari lamang tayong umasa na, sa paglipas ng panahon, masasaksihan natin ang higit pa at higit pang mga bagong pagtuklas sa larangan ng optical atmospheric phenomena, na nagpapahiwatig ng versatility ng isang ordinaryong light beam.

Bibliograpiya

Gershenzon E.M., Malov N.N., Mansurov A.N. "Well pangkalahatang pisika»

Korolev F.A. "Kurso sa Physics" M., "Enlightenment" 1988

Mga mapagkukunan ng Internet.

Apendise

kulay ng langit

Ang istraktura ng bahaghari

Ghosts of the Brocken

will-o'-the-wisps

Fata Morgana

Chronomirages

auroras

Paano nangyayari ang aurorae?

mga huwad na araw

Nagniningning na mga haligi

Mula noong sinaunang panahon, ang mga mirage, kumikislap na mga pigura sa himpapawid, ay naalarma at nakakasindak sa mga tao. Sa ngayon, ang mga siyentipiko ay nagsiwalat ng maraming mga lihim ng kalikasan, kabilang ang mga optical phenomena. Hindi sila nagulat sa mga likas na misteryo, ang kakanyahan nito ay matagal nang pinag-aralan. Sa high school ngayon, ang mga optical phenomena ay itinuro sa physics sa ika-8 baitang, upang maunawaan ng sinumang mag-aaral ang kanilang kalikasan.

Pangunahing konsepto

Naniniwala ang mga siyentipiko noong unang panahon na ang mata ng tao ay nakakakita sa pamamagitan ng palpation ng mga bagay na may pinakamanipis na galamay. Ang optika noong panahong iyon ay ang pag-aaral ng pangitain.

Sa Middle Ages, pinag-aralan ng optika ang liwanag at ang kakanyahan nito.

Ngayon, ang optika ay isang bahagi ng pisika na nag-aaral ng pagpapalaganap ng liwanag sa pamamagitan ng iba't ibang media at ang pakikipag-ugnayan nito sa iba pang mga sangkap. Ang lahat ng mga katanungan na may kaugnayan sa paningin ay pinag-aralan ng physiological optics.

Ang mga optical phenomena ay mga pagpapakita ng magkakaibang mga aksyon na ginagawa ng mga sinag ng liwanag. Pinag-aaralan sila ng atmospheric optics.

Mga hindi pangkaraniwang proseso sa kapaligiran

Nakapalibot ang planetang lupa sobre ng gas tinatawag na atmospera. Ang kapal nito ay daan-daang kilometro. Mas malapit sa Earth, ang atmospera ay mas siksik, at humihina pataas. Mga Katangiang Pisikal Ang mga shell ng atmospera ay patuloy na nagbabago, ang mga layer ay halo-halong. Baguhin ang temperatura. Ang density, antas ng transparency ay inilipat.

Mula sa Araw at iba pang mga celestial na katawan, ang mga sinag ng liwanag ay papunta sa Earth. Dumadaan sila sa kapaligiran ng Earth, na nagsisilbing isang tiyak na optical system para sa kanila, na nagbabago sa mga katangian nito. sumasalamin, nakakalat, dumaan sa atmospera, nagpapailaw sa lupa. Sa ilalim ng ilang mga kundisyon, ang landas ng mga sinag ay baluktot, kaya ang iba't ibang mga phenomena ay nangyayari. Isinasaalang-alang ng mga physicist ang pinaka orihinal na optical phenomena:

• ang paglubog ng araw;
• ang hitsura ng isang bahaghari;
• Northern Lights;
• mirage;
• halo.

Isaalang-alang natin ang mga ito nang mas detalyado.

halo sa paligid ng araw

Ang salitang "halo" sa Griyego ay nangangahulugang "bilog". Anong optical phenomenon ang pinagbabatayan nito?

Ang Halo ay isang proseso ng repraksyon at pagmuni-muni ng mga sinag na nangyayari sa mga kristal na ulap na mataas sa atmospera. Ang kababalaghan ay mukhang maliwanag na sinag malapit sa Araw, na limitado ng isang madilim na pagitan. Karaniwan, nabubuo ang halos bago ang mga bagyo at maaaring maging mga pasimula nito.

Nag-freeze ang mga patak ng tubig sa hangin at kunin ang tamang prismatic na hugis na may anim na gilid. Ang lahat ay pamilyar sa mga icicle na lumilitaw sa ibaba mga layer ng atmospera. Sa tuktok, ang gayong mga karayom ​​ng yelo ay malayang nahuhulog sa isang patayong direksyon. Ang mga mala-kristal na yelo ay umiikot, bumababa sa lupa, habang ang mga ito ay may parallel na kaayusan na may paggalang sa lupa. Ang isang tao ay nagdidirekta ng paningin sa pamamagitan ng mga kristal, na kumikilos bilang mga lente at nagre-refract ng liwanag.

Ang ibang mga prisma ay lumalabas na patag o parang mga bituin na may anim na sinag. Ang mga sinag ng liwanag na bumabagsak sa mga kristal ay maaaring hindi sumailalim sa repraksyon o makaranas ng ilang iba pang proseso. Bihirang mangyari na ang lahat ng mga proseso ay malinaw na nakikita, kadalasan ang isa o ibang bahagi ng kababalaghan ay lumilitaw nang mas malinaw, habang ang iba ay hindi maganda ang kinakatawan.

Ang maliit na halo ay isang bilog sa paligid ng araw na may radius na humigit-kumulang 22 degrees. Ang kulay ng bilog ay mapula-pula mula sa loob, pagkatapos ay dumadaloy sa dilaw, puti at halo-halong may bughaw na langit. Ang panloob na bahagi ng bilog ay madilim. Ito ay nabuo bilang isang resulta ng light refraction sa mga karayom ​​ng yelo na lumilipad sa hangin. Ang mga sinag sa prisms ay pinalihis sa isang anggulo na 22 degrees, kaya ang mga dumaan sa mga kristal ay lumilitaw sa tagamasid na pinalihis ng 22 degrees. Samakatuwid, ito ay tila madilim.

Ang pula ay mas mababa ang refracted, na nagpapakita ng pinakamaliit na paglihis mula sa araw. Ang susunod ay dilaw. Ang iba pang mga sinag ay halo-halong at lumilitaw na puti sa mata.

Mayroong isang halo na may isang anggulo ng 46 degrees, ito ay matatagpuan sa paligid ng isang halo ng 22 degrees. Ang kanyang panloob na lugar mamula-mula din, dahil ang liwanag ay sumasailalim sa repraksyon sa mga karayom ​​ng yelo na naka-90 degrees sa araw.

Kilala rin ang 90-degree na halo, mahina itong kumikinang, halos walang kulay o may kulay na pula sa labas. Hindi pa ganap na pinag-aralan ng mga siyentipiko ang species na ito.

Halo sa paligid ng Buwan at iba pang tanawin

Ang optical phenomenon na ito ay madalas na nakikita kung may mga magagaan na ulap at maraming maliliit na mala-kristal na yelo na lumulutang sa kalangitan. Ang bawat gayong kristal ay isang uri ng prisma. Talaga, ang kanilang hugis ay pinahabang hexagons. Ang liwanag ay pumapasok sa harapang mala-kristal na rehiyon at lumalabas sa kabaligtaran na bahagi refracted ng 22 degrees.

AT panahon ng taglamig malapit sa mga street lamp, isang halo ang makikita sa malamig na hangin. Lumilitaw ito dahil sa liwanag ng parol.

Sa Paligid ng Araw, ang halo ay maaari ding mabuo sa malamig na niyebe na hangin. Ang mga snowflake ay nasa himpapawid, ang liwanag ay dumadaan sa mga ulap. Sa paglubog ng araw sa gabi, nagiging pula ang liwanag na ito. Sa nakalipas na mga siglo, ang mga mapamahiin ay natakot sa gayong mga kababalaghan.

Ang halo ay maaaring lumitaw bilang isang bilog na kulay bahaghari sa paligid ng Araw. Lumilitaw kung mayroong maraming mga kristal na may anim na mukha sa atmospera, ngunit hindi sila sumasalamin, ngunit pinipigilan ang mga sinag ng araw. Karamihan ng Kasabay nito, ang mga sinag ay nakakalat, hindi umaabot sa aming mga titig. Ang natitirang mga sinag ay umaabot mata ng tao, at napansin namin ang isang bilog na bahaghari sa paligid ng araw. Ang radius nito ay humigit-kumulang 22 degrees o 46 degrees.

huwad na araw

Napansin ng mga siyentipiko na ang bilog ng halo ay palaging mas maliwanag sa mga gilid. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga patayo at pahalang na halos ay nagtatagpo dito. Maaaring lumitaw ang mga maling araw sa kanilang mga intersection. Ito ay nangyayari lalo na kapag ang Araw ay malapit sa abot-tanaw, kung saan hindi na natin nakikita ang bahagi ng patayong bilog.

Ang maling araw ay isa ring optical phenomenon, isang uri ng halo. Lumilitaw ito dahil sa mga ice crystal na may anim na mukha, na hugis pako. Ang gayong mga kristal ay lumilipad sa kapaligiran sa isang patayong direksyon, ang ilaw ay na-refracted sa kanilang mga gilid na mukha.

Ang ikatlong "araw" ay maaari ding mabuo kung ang pang-ibabaw na bahagi lamang ng bilog na halo ay makikita sa itaas ng tunay na araw. Maaari itong maging isang segment ng isang arko o isang maliwanag na lugar ng isang hindi maintindihan na hugis. Minsan ang mga huwad na araw ay napakaliwanag na hindi sila makilala sa tunay na Araw.

bahaghari

Ito ang anyo ng isang hindi kumpletong bilog na may iba't ibang kulay.

Ang mga sinaunang relihiyon ay pinaniniwalaan mula sa langit hanggang sa lupa. Naniniwala si Aristotle na lumilitaw ang bahaghari dahil sa pagmuni-muni ng mga patak ng sikat ng araw. Anong optical phenomenon ang kayang pasayahin ang isang tao gaya ng ginagawa ng bahaghari?

Noong ika-17 siglo, pinag-aralan ni Descartes ang kalikasan ng bahaghari. Nang maglaon, nag-eksperimento si Newton sa liwanag at dinagdagan ang teorya ni Descartes, ngunit hindi maintindihan ang pagbuo ng ilang mga bahaghari, ang kawalan ng mga indibidwal na kulay sa kanila.

Ang kumpletong teorya ng bahaghari ay ipinakita noong ika-19 na siglo ng isang astronomo mula sa Inglatera, si D. Erie. Siya ang nagawang ihayag ang lahat ng mga proseso ng bahaghari. Ang teoryang binuo niya ay tinatanggap ngayon.

Lumilitaw ang isang bahaghari kapag ang liwanag ng araw ay tumama sa isang kurtina ng tubig-ulan sa rehiyon ng kalangitan sa tapat ng araw. Ang gitna ng bahaghari ay matatagpuan sa puntong may reverse side Ang araw, ibig sabihin, hindi ito nakikita ng mata ng tao. Ang arko ng bahaghari ay ang bahagi ng bilog sa paligid ng gitnang puntong ito.

Ang mga kulay sa bahaghari ay inilalagay sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod. Siya ay pare-pareho. Pula - sa tuktok na gilid, lila - sa ibaba. Sa pagitan ng mga ito, ang mga kulay ay napupunta sa isang mahigpit na pag-aayos. Ang bahaghari ay hindi naglalaman ng lahat ng umiiral na mga kulay. Ang pamamayani ng berde ay nagpapahiwatig ng paglipat sa kanais-nais na panahon.

Mga Polar Light

Ito ay isang glow sa itaas na magnetic layer ng atmospera dahil sa magkaparehong impluwensya ng mga atom at elemento ng solar wind. Karaniwang berde o asul ang Aurora na may mga pahiwatig ng rosas at pula. Maaaring sila ay nasa anyo ng isang laso o isang lugar. Ang kanilang mga pagsabog ay madalas na sinasamahan ng maingay na tunog.

Mirage

Ang mga simpleng panlilinlang ay pamilyar sa sinumang tao. Halimbawa, kapag nagmamaneho sa pinainit na aspalto, lumilitaw ang isang mirage bilang Hindi ito nakakagulat sa sinuman. Anong optical phenomenon ang nagpapaliwanag sa paglitaw ng mga mirage? Pag-usapan natin ang isyung ito nang mas detalyado.

Ang mirage ay isang optical physical phenomenon sa atmospera, bilang resulta kung saan nakikita ng mata ang mga bagay na nakatago sa view sa normal na kondisyon. Ito ay dahil sa repraksyon ng light beam habang dumadaloy ito sa mga layer ng hangin. Ang mga bagay na nasa malayong distansya ay maaaring tumaas o bumaba na may kaugnayan sa kanilang tunay na lokasyon, o maaaring masira at magkaroon ng mga kakaibang hugis.

Broken Ghost

Ito ay isang kababalaghan kung saan, sa paglubog ng araw o pagsikat ng araw, ang anino ng isang tao na nasa isang elevation ay nakakakuha ng hindi maintindihan na mga sukat, dahil ito ay nahuhulog sa mga ulap sa malapit. Ito ay dahil sa pagmuni-muni at repraksyon ng mga sinag ng liwanag ng mga patak ng tubig sa mga kondisyon ng mahamog. Ang kababalaghan ay pinangalanan sa isa sa mga taas ng mga bundok ng German Harz.

Ang apoy ni Saint Elmo

Ito ay mga makinang na brush ng asul o lila na kulay sa mga palo ng mga sasakyang-dagat. Maaaring lumitaw ang mga ilaw sa mga bulubunduking taas, sa mga gusaling may kahanga-hangang taas. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nangyayari dahil sa mga paglabas ng kuryente sa mga dulo ng mga konduktor dahil sa ang katunayan na ang pagtaas ng tensyon ng kuryente.

Ito ang mga optical phenomena na isinasaalang-alang sa mga aralin sa ika-8 baitang. Pag-usapan natin ang tungkol sa mga optical device.

Mga disenyo sa optika

Ang mga optical device ay mga device na nagko-convert liwanag na paglabas. Karaniwan, ang mga instrumentong ito ay gumagana sa nakikitang liwanag.

Ang lahat ng mga optical device ay maaaring nahahati sa dalawang uri:

1. Mga device kung saan nakuha ang larawan sa screen. Ito ang mga camera, movie camera, projection device.
2. Mga device na nakikipag-ugnayan sa mata ng tao, ngunit hindi bumubuo ng mga larawan sa screen. Ito ay isang magnifying glass, mikroskopyo, teleskopyo. Ang mga device na ito ay itinuturing na visual.

Ang camera ay isang opto-mechanical device na ginagamit upang makakuha ng mga larawan ng isang bagay sa pelikula. Kasama sa disenyo ng camera ang isang camera at mga lente na bumubuo sa lens. Lumilikha ang lens ng isang baligtad na miniature na imahe ng bagay na nakunan sa pelikula. Ito ay dahil sa pagkilos ng liwanag.

Ang imahe sa una ay hindi nakikita, ngunit salamat sa pagbuo ng solusyon, ito ay nakikita. Ang larawang ito ay tinatawag na negatibo, kung saan ang mga lugar na may liwanag ay mukhang madilim, at kabaliktaran. Gumawa ng positibo mula sa negatibo sa photosensitive na papel. Sa tulong ng isang photo enlarger, ang imahe ay pinalaki.

Ang magnifying glass ay isang lens o lens system na idinisenyo upang palakihin ang mga bagay habang tinitingnan ang mga ito. Ang magnifying glass ay inilalagay sa tabi ng mata, ang distansya kung saan malinaw na nakikita ang bagay ay napili. Ang paggamit ng magnifying glass ay batay sa pagtaas ng anggulo ng view kung saan tinitingnan ang bagay.

Upang makakuha ng mas malaking angular magnification, ginagamit ang isang mikroskopyo. Sa device na ito, ang pag-magnify ng mga bagay ay nangyayari dahil sa optical system, na binubuo ng isang lens at isang eyepiece. Una, ang anggulo ng view ay nadagdagan ng lens, pagkatapos ay sa pamamagitan ng eyepiece.

Kaya, isinasaalang-alang namin ang pangunahing optical phenomena at mga aparato, ang kanilang mga uri at tampok.

Electrical at optical phenomena sa kapaligiran. atmospheric phenomena. Ang mga electrical at optical phenomena sa atmospera ay kamangha-mangha at kung minsan ay mapanganib na atmospheric phenomena.

Mga electrical phenomena sa kapaligiran.

3. electrical phenomena ito ay isang manipestasyon ng kuryente sa atmospera (bagyo, kidlat, aurora).

Thunderstorm - malakas na paglabas ng kuryente na nagaganap sa atmospera. Sinasabayan ng pagbugso ng hangin, pagbuhos ng ulan, pagkislap maliwanag na ilaw(kidlat) at malupit na sound effect (kulog). Maririnig ang kulog sa layong aabot sa dalawampung kilometro. Ang dahilan ay cumulonimbus clouds. Maaaring mangyari ang mga electric discharge sa pagitan ng mga ulap, sa loob mismo ng mga ulap, sa pagitan ng mga ulap at sa ibabaw ng lupa. Pangharap ang bagyong may pagkulog at pagkidlat kapag gumagalaw ang malamig o mainit na harapan. masa ng hangin o intramass. Ang isang intramass thunderstorm ay nabuo kapag ang hangin ay lokal na pinainit. Ang bagyo ay lubhang mapanganib likas na kababalaghan para sa isang tao. Sa numerong kinuha buhay ng tao Ang mga bagyo ay pangalawa lamang sa mga baha. Natukoy ng mga mausisa na siyentipiko na ang isa at kalahating libong thunderstorm ay nangyayari nang sabay-sabay sa Earth. Apatnapu't anim na kidlat bawat segundo! Tanging sa mga pole at sa mga polar region ay walang thunderstorm.

Zarnitsa Ito ay isang light phenomenon kung saan ang mga ulap o ang abot-tanaw ay iluminado ng kidlat sa maikling panahon. Ang kidlat mismo ay hindi napapansin. Ang dahilan ay isang malayuang pagkidlat-pagkulog (sa layo na higit sa dalawampung kilometro). Ang kulog sa panahon ng kidlat ay hindi maririnig.

Mga Polar Light- maraming kulay na liwanag ng kalangitan sa gabi mataas na latitude. Ang dahilan ay isang makabuluhang pagbabagu-bago ng magnetic field ng Earth. Kasabay nito, nagha-highlight ito malaking bilang ng enerhiya. Ang tagal ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay maaaring mula sa ilang minuto hanggang ilang araw.

Optical phenomena sa kapaligiran.

4. Ang mga optical phenomena ay resulta ng diffraction (refraction) ng liwanag mula sa Araw o Buwan (mirage, rainbow, halo).

Ang Mirage ay ang hitsura ng isang haka-haka na imahe ng isang talagang umiiral na bagay. Karaniwan ang mga haka-haka na bagay ay lumilitaw na baligtad o labis na nabaluktot. Ang dahilan ay ang curvature ng light rays dahil sa optical inhomogeneity ng hangin. Lumilitaw ang heterogeneity ng atmospera kapag ang hangin ay pinainit nang hindi pantay sa iba't ibang taas.

bahaghari- isang malaking multi-kulay na arko laban sa background ng mga ulap ng ulan. Ang panlabas na bahagi ng bahaghari ay pula at ang panloob na bahagi ay kulay ube. Kadalasan, lumilitaw ang pangalawang bahaghari sa labas ng bahaghari, kung saan ang reverse alternation ng mga kulay. Ang dahilan para sa paglitaw ay ang repraksyon at pagmuni-muni ng mga light ray sa mga droplet ng singaw ng tubig. Ang mga bahaghari ay makikita lamang kapag ang araw ay mababa sa abot-tanaw.

Halo- mga mapupulang arko, bilog, spot na lumilitaw sa paligid ng Araw o Buwan. Ang dahilan para sa paglitaw ay ang repraksyon at pagmuni-muni ng mga light ray mula sa mga kristal ng yelo sa mga ulap ng cirrostratus.

5. Ang unclassified atmospheric phenomena ay lahat ng phenomena na mahirap iugnay sa anumang iba pang uri (squall, tornado, whirlwind, haze).

Squall ito ay isang hindi inaasahang at matalim na pagtaas ng hangin sa loob ng isa o dalawang minuto. Ang hangin ay umabot sa bilis na higit sa 10 metro bawat segundo. Ang dahilan ay ang paggalaw ng pataas at pababang masa ng hangin. Ang squall ay sinasabayan ng mga thunderstorm, malakas na ulan at cumulonimbus clouds.

puyo ng tubig ay isang rotational at translational na paggalaw malalaking masa hangin. Ang diameter ng vortex ay maaaring umabot ng ilang libong kilometro. Atmospheric whirlwind: cyclone, typhoon.

Buhawi o isang buhawi - isang napakalakas na puyo ng tubig, na isang higanteng funnel o haligi ng mga ulap. Ang diameter ng naturang haligi sa itaas ng tubig ay maaaring hanggang sa 100 metro, at sa itaas ng lupa hanggang sa isang kilometro. Ang taas ng buhawi ay umabot sa 10 kilometro.

Sa loob ng funnel o column, kapag umiikot ang hangin, nabuo ang isang zone ng rarefied air. Ang bilis ng paggalaw ng hangin sa funnel ay hindi pa natutukoy. Walang ganoong daredevil na nangahas na mahulog sa isang funnel na may mga device. Ang isang buhawi ay kumukuha ng tubig, buhangin, alikabok, at iba pang mga bagay at dinadala ang mga ito sa malalayong distansya. Ang haba ng buhay ng isang buhawi ay mula sa ilang minuto hanggang isang oras at kalahati. Ito ay nabuo sa init at nagmumula sa isang cumulonimbus cloud. Hindi pa ganap na natutukoy ng mga tao ang mekanismo ng paglitaw ng mga buhawi.

Inihanda ng isang mag-aaral ng 11 "B" na klase

Lukyanenko Anastasia

Optical phenomena sa kapaligiran

Mirages

May tatlong klase ng mirage. Ang unang klase ay inferior mirages. Sa ganitong uri ng mirage, Ilalim na bahagi mga disyerto, i.e. isang maliit na strip ng buhangin optically nagiging isang uri ng reservoir. Ito ay makikita kung ito ay isang antas sa itaas ng banda na ito. Ang ganitong mga mirage ang pinakakaraniwan. Ang pangalawang uri ng mirage ay ang superior mirage. Ito ay isang mas bihirang pangyayari, at hindi gaanong kaakit-akit. Lumilitaw ang mga superior mirage sa malalayong distansya at sa mataas na altitude sa itaas ng abot-tanaw. Ang ikatlong klase ng mga mirage ay sumasalungat sa anumang paliwanag, at sa loob ng maraming taon ang mga siyentipiko ay nalilito sa solusyon sa misteryong ito.

Ano ang dahilan ng mga ganyan kamangha-manghang mga phenomena? Ito ay dahil sa kamangha-manghang paglalaro ng liwanag at hangin. Narito kung paano ito maunawaan. Kapag ang temperatura ng hangin ay medyo mataas, at ito ay mas mataas malapit sa ibabaw ng lupa kaysa sa mas mataas na mga layer, kanais-nais na mga kondisyon para sa paglitaw ng mga mirage. Bumababa ang density ng hangin habang tumataas ang temperatura nito, at kabaliktaran. At, tulad ng alam mo, ano mas siksik na hangin mas maganda itong nagre-refract ng liwanag. Ang mga sinag na bumabagsak mula sa langit ay may asul na spectrum, at ang ilan sa mga ito ay na-refracted, habang ang iba ay umaabot. pangitain ng tao at bumubuo ng pangkalahatang larawan ng nakikitang kalangitan. Ang bahaging iyon ng mga sinag na na-refracted ay umabot sa lupa sa harap ng tao, at, na nagre-refract sa ibabaw nito, ay nahuhulog din sa larangan ng pagtingin ng tao. Nakikita natin ang mga sinag na ito sa asul na spectrum, kaya naman tila may asul na reservoir sa unahan natin. Ang impresyong ito ay pinalalakas ng pinainit na hangin na umuusad sa unahan namin.

Kung ang isang mirage ay nangyayari sa itaas ng ibabaw ng dagat, kung gayon ang lahat ay nangyayari nang eksakto sa kabaligtaran. Sa ibaba, sa itaas ng ibabaw ng tubig, ang temperatura ng hangin ay mas mababa, at may taas - mas mataas. Sa gayong kumbinasyon ng mga pangyayari, lumitaw ang mga nakahihigit na mirage, kung saan nakikita natin ang imahe ng isang bagay sa kalangitan.

Bahaghari.

Ang bahaghari ay isang magandang celestial phenomenon na palaging nakakaakit ng atensyon ng tao. AT Unang panahon, noong kakaunti pa lang ang alam ng mga tao tungkol sa mundo sa kanilang paligid, ang bahaghari ay itinuturing na isang "senyales ng langit." Kaya, naisip ng mga sinaunang Griyego na ang isang daang bahaghari ay ang ngiti ng diyosa na si Irida. Ang bahaghari ay sinusunod sa direksyon na kabaligtaran sa Araw, laban sa background ng mga ulap ng ulan o ulan. Ang isang multi-kulay na arko ay karaniwang matatagpuan sa layo na 1-2 km mula sa tagamasid, kung minsan maaari itong maobserbahan sa layo na 2-3 m laban sa background ng mga patak ng tubig na nabuo ng mga fountain o mga sprayer ng tubig. Ang bahaghari ay may pitong pangunahing kulay na maayos na lumilipat mula sa isa't isa.

Parhelia.

Ang "Parhelion" sa Greek ay nangangahulugang "false sun". Ito ay isa sa mga anyo ng isang halo sa kalangitan, ang isa o higit pang mga karagdagang larawan ng Araw ay sinusunod, na matatagpuan sa parehong taas sa itaas ng abot-tanaw bilang ang tunay na Araw. Milyun-milyong mga kristal ng yelo na may patayong ibabaw, na sumasalamin sa Araw, ang bumubuo sa pinakamagandang phenomenon na ito.

Ang Parhelia ay maaaring maobserbahan sa mahinahon na panahon sa isang mababang posisyon ng Araw, kapag ang isang makabuluhang bilang ng mga prism ay matatagpuan sa hangin upang ang kanilang mga pangunahing palakol ay patayo, at ang mga prisma ay dahan-dahang bumababa tulad ng maliliit na parasyut. Sa kasong ito, ang pinakamaliwanag na refracted na ilaw ay pumapasok sa mata sa isang anggulo na 220 mula sa mga patayong mukha at lumilikha ng mga patayong haligi sa magkabilang panig ng Araw sa kahabaan ng abot-tanaw. Ang mga haliging ito ay maaaring maging partikular na maliwanag sa ilang mga lugar, na nagbibigay ng impresyon ng isang huwad na Araw.

auroras

Isa sa pinakamagandang optical phenomena ng kalikasan ay ang aurora borealis. Imposibleng maiparating sa mga salita ang kagandahan ng mga aurora, kumikinang, kumikinang, nagniningas laban sa madilim na kalangitan sa gabi sa mga polar latitude.

Sa karamihan ng mga kaso, ang aurora ay berde o asul-berde ang kulay, na may paminsan-minsang mga patch o mga hangganan ng rosas o pula.

Ang aurora borealis ay nakikita mula sa kalawakan. At hindi lamang nakikita, ngunit nakikita nang mas mahusay kaysa sa ibabaw ng Earth, dahil hindi ang araw, o ang mga ulap, o ang distorting na impluwensya ng mas mababang siksik na mga layer ng kapaligiran ay nakakasagabal sa pagmamasid sa aurora sa kalawakan. Ayon sa astronaut, mula sa orbit ng ISS, ang aurora ay mukhang malaking berdeng amoebas na patuloy na gumagalaw.

Ang Aurora Borealis ay maaaring tumagal ng ilang araw. O baka ilang sampung minuto lang.

Ang aurora borealis ay makikita hindi lamang sa Earth. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga atmospheres ng ibang mga planeta (halimbawa, Venus) ay mayroon ding kakayahan na makabuo ng auroras. Ang likas na katangian ng auroras sa Jupiter at Saturn, ayon sa pinakahuling siyentipikong data, ay katulad ng likas na katangian ng kanilang mga katapat sa lupa.

Noong sinaunang panahon, ang mga mirage, aurora, misteryosong kumikinang na mga ilaw at mga bolang apoy ay natakot mga taong mapamahiin. Ngayon, natuklasan ng mga siyentipiko ang mga lihim ng mga ito mahiwagang phenomena maunawaan ang kalikasan ng kanilang paglitaw.

Mga kababalaghan na nauugnay sa pagmuni-muni ng sikat ng araw

Ang lahat ay nakakita ng maraming beses kung paano pagkatapos ng ulan o hindi malayo mula sa isang bagyo agos ng tubig lumilitaw ang isang kulay na tulay sa kalangitan - isang bahaghari. Ang bahaghari ay may utang sa mga kulay nito sinag ng araw at mga patak ng kahalumigmigan na nasuspinde sa hangin. Kapag ang liwanag ay tumama sa isang patak ng tubig, ito ay parang nahahati iba't ibang kulay. Sa karamihan ng mga kaso, ang patak ay sumasalamin sa liwanag nang isang beses lamang, ngunit kung minsan ang liwanag ay sumasalamin sa patak nang dalawang beses. Pagkatapos ay kumikislap ang dalawang bahaghari sa langit.

Maraming manlalakbay sa disyerto ang nakasaksi ng isa pang atmospheric mirage phenomenon. Sa gitna ng disyerto ay lumitaw ang isang oasis na may mga puno ng palma, isang caravan o isang barko na gumagalaw sa kalangitan. Nangyayari ito kapag tumaas ang mainit na hangin sa ibabaw. Tumataas ang density nito sa taas. Pagkatapos ay imahe malayong bagay ay makikita sa itaas ng aktwal na posisyon nito.

Sa malamig na panahon, lumilitaw ang mga binibigkas na halo ring sa paligid ng Araw at Magnifier. Nabubuo ang mga ito kapag ang liwanag ay sumasalamin sa mga kristal ng yelo na medyo mataas sa atmospera, tulad ng mga cirrus cloud. Mula sa loob, ang halo ay maaaring magkaroon ng isang maliwanag na kulay at isang mapula-pula tint. Ang mga kristal ng yelo kung minsan ay sumasalamin sa sikat ng araw nang kakaiba na ang iba pang mga ilusyon ay lumilitaw sa kalangitan: dalawang araw, patayong mga haligi ng liwanag, o solar arc. Sa paligid ng Araw at Buwan ay minsan nabubuo halos - mga korona. Ang mga korona ay parang ilang singsing na nakapugad sa isa't isa. Nagaganap ang mga ito sa mga ulap ng altocumulus at altostratus. Ang isang wreath ng kulay ay maaaring lumitaw sa paligid ng isang shadow cast, halimbawa, sa pamamagitan ng isang eroplano sa pinagbabatayan na mga ulap.

Mga phenomena na nauugnay sa kuryente

Ang pinakamaliit na particle mula sa kalawakan ay madalas na pumapasok sa itaas na mga layer. Dahil sa kanilang banggaan sa mga particle ng mga gas at alikabok, lumitaw ang aurora - ang glow ng kalangitan na may mga flash sa polar latitude ng Northern at Southern hemispheres. Ang mga anyo at kulay ng aurora borealis ay iba-iba. Ang tagal nito ay maaaring mula sa sampu-sampung minuto hanggang ilang araw.

Naiipon ang mga droplet at ice crystal na gumagalaw sa cumulonimbus cloud mga singil sa kuryente. Mula dito, lumitaw ang isang higanteng spark sa pagitan ng mga ulap o sa pagitan ng ulap at lupa - kidlat, na sinamahan ng kulog. Ang akumulasyon ng kuryente sa atmospera ay minsan nabubuo kumikinang na bola sampu-sampung sentimetro ang lapad ay bolang kidlat. Gumagalaw ito sa paggalaw ng hangin at maaaring sumabog kapag nadikit indibidwal na mga item, lalo na ang mga metal. Ang pagpasok sa bahay, ang kidlat ng bola ay mabilis na gumagalaw sa paligid ng silid, na nag-iiwan ng mga nasusunog na lugar. Fireball maaaring magdulot ng matinding paso at kamatayan. Ang isang eksaktong paliwanag ng likas na katangian ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi pa umiiral.

Ang isa pang kababalaghan na nauugnay sa electric glow ng kapaligiran ay ang mga apoy ng St. Elmo. Ang glow ay makikita sa thunderstorm weather sa matataas na spire ng mga tore, gayundin sa paligid ng mga palo ng barko. Tinakot nito ang mga mapamahiing mandaragat, na itinuturing itong isang masamang palatandaan.