Гэрлийн хугаралтай холбоотой үзэгдлүүд. Гэрлийн тоглоом. Гэгээн Элмогийн төсөөллийн хүч нь ногоон туяа, гэрэлт цагираг титэм юм

УСНЫ АГААР ДЭМЖҮҮЛЭХ ҮЕД ГЭРЛИЙН ХУУРАЛ

Усанд дүрсэн саваа, аяга цайнд хийсэн халбага нь усны гадаргуу дээрх гэрлийн хугарлын улмаас бидэнд хугарсан мэт санагддаг.

Тунгалаг бус савны ёроолд зоосыг харагдахгүй байхаар байрлуул. Одоо саванд ус хийнэ. Зоос харагдах болно. Энэ үзэгдлийн тайлбар нь видеоноос тодорхой харагдаж байна.

Усан сангийн ёроолыг хараад түүний гүнийг тооцоолохыг хичээ. Ихэнх тохиолдолд үүнийг зөв хийх боломжгүй байдаг.

Хэрэв бид дээрээс харвал усан сангийн гүн хэрхэн, ямар хэмжээгээр багассан мэт санагдаж байгааг илүү нарийвчлан авч үзье.

H (зураг 17) нь усан сангийн жинхэнэ гүн байх ба түүний ёроолд жижиг зүйл, жишээлбэл, хайрга байдаг. Түүний ойсон гэрэл бүх чиглэлд хуваагдана. Тодорхой цацраг туяа усны гадаргуу дээр О цэг дээр доороос a 1 өнцгөөр унаж, гадаргуу дээр хугарч нүд рүү ордог. Хугарлын хуулийн дагуу бид дараахь зүйлийг бичиж болно.

гэхдээ n 2 = 1 тул n 1 sin a 1 = sin ϒ 1 болно.

Хугарсан туяа нь B цэг дээр нүд рүү ордог. Нүдэнд нэг туяа орохгүй, харин хөндлөн огтлол нь нүдний хүүхэн хараагаар хязгаарлагдах цацрагийн багц гэдгийг анхаарна уу.

Зураг 17-д цацрагийг нимгэн шугамаар үзүүлэв. Гэсэн хэдий ч энэ цацраг нь нарийхан бөгөөд бид хөндлөн огтлолыг үл тоомсорлож, үүнийг AOB шугам болгон авч болно.

Нүд нь А цэгээс А 1 рүү чиглэсэн бөгөөд усан сангийн гүн нь h-тэй тэнцүү юм шиг санагддаг.

Зургаас харахад усан сангийн харагдах гүн h нь H-ийн жинхэнэ утга ба ϒ 1 харах өнцөгөөс хамаарна.

Энэ хамаарлыг математикийн аргаар илэрхийлье.

AOC ба A 1 OC гурвалжнуудаас бид:

Эдгээр тэгшитгэлээс OS-ийг хассанаар бид дараахь зүйлийг олж авна.

a = ϒ 1 ба sin ϒ 1 = n 1 sin a 1 = n sin a гэдгийг харгалзан үзвэл бид дараахь зүйлийг олж авна.

Энэ томьёогоор усан сангийн харагдах гүн h нь жинхэнэ гүн H ба ажиглалтын өнцгөөс хамаарах хамаарал нь тодорхой харагдахгүй байна. Энэ хамаарлыг илүү тодорхой харуулахын тулд графикаар илэрхийлье.

График дээр (Зураг 18) ажиглалтын өнцгийн утгыг градусаар абсцисса тэнхлэгийн дагуу, харгалзах илэрхий гүнийг h бодит H гүний фракцаар ординатын тэнхлэгийн дагуу дүрсэлсэн болно. жижиг ажиглалтын өнцгөөр харагдах гүн

нь бодит утгын ¾ орчим бөгөөд харах өнцөг нэмэгдэх тусам буурдаг. Харах өнцөг нь a = 47 ° байх үед нийт дотоод тусгал үүсч, цацраг нь уснаас зугтаж чадахгүй.

МИРЖҮҮД

Нэг төрлийн бус орчинд гэрэл шугаман бус тархдаг. Хэрэв бид хугарлын илтгэгч доороос дээшээ өөрчлөгддөг орчинг төсөөлж, түүнийг нимгэн хэвтээ давхаргад хуваах юм бол

дараа нь давхаргаас давхаргад шилжих үед гэрлийн хугарлын нөхцлийг харгалзан үзэхэд ийм орчинд гэрлийн туяа аажмаар чиглэлээ өөрчлөх ёстойг тэмдэглэв (Зураг 19, 20).

Гэрлийн туяа нь агаар мандалд ийм гулзайлтын шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь нэг шалтгаанаар, гол төлөв жигд бус халалтын улмаас агаарын хугарлын илтгэгч өндрөөр өөрчлөгддөг (Зураг 21).

Агаар нь ихэвчлэн нарны туяанаас эрчим хүчийг шингээдэг хөрсөөр халдаг. Тиймээс агаарын температур өндөрт буурдаг. Түүнчлэн агаарын нягтрал нь өндрөөр буурдаг гэдгийг мэддэг. Өндөр өсөх тусам хугарлын илтгэгч багасдаг тул агаар мандлаар дамждаг туяа дэлхий рүү бөхийж, нугалж байгааг тогтоожээ (Зураг 21). Энэ үзэгдлийг хэвийн атмосферийн хугарал гэж нэрлэдэг. Хугарлын улмаас селестиел биетүүд тэнгэрийн хаяанаас арай "босгосон" (жинхэнэ өндрөөсөө дээш) харагддаг.

Агаар мандлын хугарал нь 30°-ын өндөрт 1"40", 15°-ийн 3"ZO өндөрт, 5°-ийн 9"45" өндөрт байрлах объектуудыг "өргөдөг" гэж тооцоолсон. Тэнгэрийн хаяанд байрлах биетүүдийн хувьд энэ утга нь 35" хүрдэг. Эдгээр үзүүлэлтүүд нь агаар мандлын даралт, температураас хамаарч нэг чиглэлд хазайдаг. Гэсэн хэдий ч нэг шалтгааны улмаас агаар мандлын дээд давхаргад масс байж болно. доод давхрагаас өндөр температуртай агаар.Тэднийг халуун орноос, жишээлбэл, халуун цөлийн нутгаас салхи авчирч болно.Хэрэв энэ үед доод давхаргад антициклоны хүйтэн, нягт агаар байгаа бол энэ үзэгдэл Хугарлын хүч мэдэгдэхүйц эрчимжиж, тэнгэрийн хаяанд тодорхой өнцгөөр дээш гарч буй гэрлийн туяа газар руу буцаж ирдэг (Зураг 22).

Гэсэн хэдий ч дэлхийн гадаргуу дээр хүчтэй халалтын улмаас агаар маш их халж, хөрсний ойролцоох гэрлийн хугарлын илтгэгч нь хөрсөн дээрх тодорхой өндрөөс бага болж магадгүй юм. Хэрэв цаг агаар тайван байвал энэ байдал нэлээд удаан үргэлжилж болно. Дараа нь дэлхийн гадаргуу руу нэлээд том өнцгөөр унасан объектын туяа нь маш их нугалж болох тул дэлхийн гадаргуугийн ойролцоо нумыг дүрсэлсний дараа тэд доороос дээшээ шилждэг (Зураг 23a). Зураг 236-д үзүүлсэн тохиолдол бас боломжтой.

Агаар мандалд дээр дурдсан нөхцөл байдал нь сонирхолтой үзэгдлүүд болох атмосферийн гайхамшигт үзэгдлүүдийг тайлбарладаг. Эдгээр үзэгдлийг ихэвчлэн гурван ангилалд хуваадаг. Эхний ангилалд хамгийн түгээмэл бөгөөд энгийн гарал үүсэл, нуурын (эсвэл доод) гайхамшиг гэж нэрлэгддэг бөгөөд энэ нь цөлийн аялагчдын дунд маш их итгэл найдвар, урам хугарах шалтгаан болдог.

1798 оны Египетийн кампанит ажилд оролцсон Францын математикч Гаспард Монж энэ ангийн гайхамшгийн талаарх сэтгэгдлээ ингэж дүрсэлжээ.

“Дэлхийн гадаргуу наранд хүчтэй халж, бүрэнхий болохоос өмнө дөнгөж хөргөж эхлэхэд танил газар нь өдрийнх шиг тэнгэрийн хаяанд хүрэхээ больж, нэг лигийн орчимд эргэдэг бололтой. тасралтгүй үер болно.

Алс хол байгаа тосгонууд нь уудам нуурын арлууд шиг харагдаж байна. Тосгон бүрийн доор түүний хөмөрсөн тусгал байдаг, зөвхөн энэ нь хурц биш, салхинд сэгсэрсэн усны тусгал шиг жижиг нарийн ширийн зүйл харагдахгүй байна. Хэрэв та үерт автсан бололтой тосгон руу ойртож эхэлбэл төсөөлсөн усны эрэг холдож, биднийг тосгоноос тусгаарласан усан гар аажмаар нарийсч, бүрмөсөн алга болж, нуур ... одоо ард нь эхэлж байна. Энэ тосгон нь цааш байрлах тосгонуудыг өөртөө тусгадаг" (Зураг 24).

Энэ үзэгдлийн тайлбар нь энгийн. Хөрснөөс халсан агаарын доод давхарга нь дээшээ дээшлэх цаг хараахан болоогүй байна; Тэдний гэрлийн хугарлын илтгэгч дээд хэсгээс бага байна. Тиймээс, объектоос (жишээлбэл, далдуу модны B цэгээс, 23а-р зураг) агаарт гулзайлгах гэрлийн туяа доороос нүд рүү ордог. Нүд нь B 1 цэг рүү туяа татна. Энэ нь объектын бусад цэгээс ирж буй туяанд тохиолддог. Ажиглагчдад объект хөмөрсөн мэт харагдана.

Ус хаанаас гардаг вэ? Ус бол тэнгэрийн тусгал юм.

Мира үзэхийн тулд Африк руу явах шаардлагагүй. Зуны халуун, нам гүм өдөр асфальтан хурдны замын халсан гадаргуугаас үүнийг ажиглаж болно.

Хоёрдугаар зэрэглэлийн гайхамшигийг дээд зэргийн эсвэл алсын хараа гэж нэрлэдэг. Н.В.Гоголийн дүрсэлсэн "сонсож байгаагүй гайхамшиг" нь тэдэнтэй хамгийн төстэй юм. Хэд хэдэн ийм гайхамшгийн тайлбарыг энд оруулав.

Францын Кот-д'Азураас, цэлмэг өглөө, Газар дундын тэнгисийн уснаас, тэнгэрийн хаяаны цаанаас харанхуй уулсын гинж босч, оршин суугчид Корсикийг таньдаг. Корсик хүртэлх зай нь 200 гаруй км тул харааны шугамыг харах боломжгүй юм.

Английн эрэг дээр Хастингс хотын ойролцоо Францын эргийг харж болно. Байгаль судлаач Ние Дигугийн мэдээлснээр "Сицилийн эрэг ба Мессина хотын эсрэг талд байрлах Калабри дахь Реджиогийн ойролцоо бэлчээрийн мал сүрэг, кипарис төгөл, цайз бүхий үл мэдэгдэх газар заримдаа агаарт харагддаг. Богино хугацаанд агаарт байсны дараа гайхамшиг алга болдог."

Агаар мандлын дээд давхаргууд ямар нэг шалтгааны улмаас, жишээлбэл, тэнд халсан агаар орох үед ялангуяа ховордсон бол алсын харааны гайхамшиг гарч ирдэг. Дараа нь дэлхийн объектуудаас ялгарах туяа нь илүү хүчтэй бөхийж, дэлхийн гадаргуу дээр хүрч, тэнгэрийн хаяанд том өнцгөөр очдог. Ажиглагчийн нүд тэднийг орж ирсэн зүг рүү чиглүүлдэг.

Газар дундын тэнгисийн эрэгт олон тооны алсын харааны гайхамшиг ажиглагдаж байгаад Сахарын цөл буруутай бололтой. Халуун агаарын массууд түүнээс дээш гарч, дараа нь хойд зүг рүү зөөгдөж, гайхамшиг тохиолдох таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг.

Өмнө зүгийн дулаан салхи үлээхэд хойд орнуудад дээд зэргийн гайхамшиг ажиглагддаг. Агаар мандлын дээд давхаргууд халж, доод давхарга нь хайлж буй мөс, цас их хэмжээгээр агуулагддаг тул хөргөнө.

Заримдаа объектын урагш болон арагш дүрсийг нэгэн зэрэг ажигладаг. Арктикийн өргөрөгт ажиглагдсан яг ийм үзэгдлийг 25-27-р зурагт үзүүлэв. Дэлхий дээр 26-р зурагт үзүүлсэн шиг гэрлийн цацрагийг нугалж, илүү нягт, ховордсон агаарын давхаргууд ээлжлэн оршдог бололтой.

Гурав дахь ангиллын гайхамшиг - хэт холын харааг тайлбарлахад хэцүү байдаг. Тэдгээрийн хэд хэдэн тайлбарыг энд оруулав.

К.Фламарион “Агаар мандал” номондоо “Итгэмжлэгдсэн хэд хэдэн хүмүүсийн гэрчлэлд үндэслэн би 1815 оны 6-р сард Вервьерс (Бельги) хотод үзсэн гайхамшигт үйл явдлын талаар мэдээлж болно. Нэг өглөө хотын оршин суугчид тэнгэрт цэргээ харж, их буучдын хувцас, дугуй нь хагарч унах шахсан их бууг ялгах нь маш тод харагдав... Тулааны өглөө байлаа. Ватерлоогийн!" Шулуун шугамаар Ватерлоо ба Вервьес хоёрын хоорондох зай 105 км.

800, 1000 ба түүнээс дээш километрийн зайд гайхамшиг ажиглагдсан тохиолдол байдаг.

Өөр нэг гайхалтай тохиолдлыг хэлье. 1898 оны 3-р сарын 27-ны шөнө Номхон далайн голд Бременийн Матадор хөлөг онгоцны багийнхан үзэгдлээс айж эмээжээ. Шөнө дундын үед багийнхан хоёр миль (3.2 км) зайд хүчтэй шуургатай тулалдаж буй хөлөг онгоцыг олж харав.

Эргэн тойронд тайван байх үед энэ нь бүр ч гайхмаар байлаа. Усан онгоц Матадорын замыг туулж, хөлөг онгоцууд хоорондоо мөргөлдөх нь гарцаагүй юм шиг санагдах үе бий... Матадорын багийнхан нэгэн хүчтэй давалгааны үеэр үл мэдэгдэх хөлөг онгоцонд хэрхэн цохиулж, ахмадын гэрлийн гэрэл хэрхэн гарч байгааг харжээ. бүхээг гадагш гарсан бөгөөд энэ нь хоёр нүхэнд байнга харагддаг байв. Хэсэг хугацааны дараа хөлөг онгоц салхи, долгионыг дагуулан алга болжээ.

Энэ асуудлыг сүүлд тодруулсан. Энэ бүхэн "алсын хараа" хийх үед Матадороос 1700 км-ийн зайд байрладаг өөр хөлөг онгоцонд тохиолдсон нь тогтоогджээ.

Агаар мандалд гэрэл ямар замаар явдаг вэ, тийм хол зайд биетийн тод дүрс хадгалагддаг вэ? Энэ асуултад яг тодорхой хариулт хараахан гараагүй байна. Агаар мандалд аварга том агаарын линз үүсэх, хоёрдогч мираж, өөрөөр хэлбэл сармагчингаас түүврийг хойшлуулах талаар санал дэвшүүлэв. Энд ионосфер * үүрэг гүйцэтгэж, зөвхөн радио долгион төдийгүй гэрлийн долгионыг тусгадаг байж магадгүй юм.

Тайлбарласан үзэгдлүүд нь далайд ажиглагдсан "Нисдэг Голланд хүн" эсвэл "Фата Моргана" гэгддэг бусад гайхамшигт үзэгдэлтэй ижил гарал үүсэлтэй байдаг бөгөөд далайчид хий үзэгдэл мэт хөлөг онгоцуудыг хараад мухар сүсэгтнүүдэд айдас төрүүлдэг.

СОЛОНГО

Солонго бол хүн төрөлхтний анхаарлыг үргэлж татсаар ирсэн тэнгэрийн үзэсгэлэнт үзэгдэл юм. Эрт дээр үед хүмүүс эргэн тойрныхоо ертөнцийн талаар маш бага мэддэг байсан бол солонго нь "тэнгэрийн тэмдэг" гэж тооцогддог байв. Тиймээс эртний Грекчүүд солонго бол Iris дарь эхийн инээмсэглэл гэж боддог байв.

Солонго нь нарны эсрэг чиглэлд, борооны үүл эсвэл борооны дэвсгэр дээр ажиглагддаг. Олон өнгийн нум нь ихэвчлэн ажиглагчаас 1-2 км-ийн зайд байрладаг бөгөөд заримдаа усан оргилуур эсвэл ус шүршихээс үүссэн усны дуслуудын дэвсгэр дээр 2-3 м-ийн зайд ажиглагдаж болно.

Солонгийн төв нь нар ба ажиглагчийн нүдийг холбосон шулуун шугамын үргэлжлэл - нарны эсрэг шугам дээр байрладаг. Гол солонго руу чиглэсэн чиглэл ба нарны эсрэг шугамын хоорондох өнцөг нь 41-42 ° байна (Зураг 28).

Нар мандах үед нарны эсрэг цэг (М цэг) тэнгэрийн хаяанд байх ба солонго нь хагас тойрог хэлбэртэй байна. Нар мандах үед нарны эсрэг цэг нь тэнгэрийн хаяанаас доош хөдөлж, солонгын хэмжээ багасдаг. Энэ нь тойргийн зөвхөн нэг хэсгийг төлөөлдөг. Өндөрт байрлах ажиглагчийн хувьд, жишээлбэл дээр. Онгоцонд солонго нь ажиглагчийн сүүдэртэй бүрэн тойрог хэлбэрээр харагдана.

Хоёрдогч солонго ихэвчлэн ажиглагддаг, эхнийхтэй төвлөрсөн, өнцгийн радиус нь ойролцоогоор 52 °, өнгө нь эсрэгээрээ байдаг.

Нарны өндөр 41° байх үед гол солонго харагдахаа больж хажуугийн солонгын зөвхөн нэг хэсэг нь тэнгэрийн хаяанаас дээш цухуйж, нарны өндөр 52°-аас дээш байвал хажуугийн солонго ч харагдахгүй. Тиймээс дунд болон экваторын өргөрөгт энэ байгалийн үзэгдэл хэзээ ч үд дунд ажиглагддаггүй.

Солонго нь спектрийн нэгэн адил бие биедээ жигд хувирдаг долоон үндсэн өнгөтэй байдаг. Нумын төрөл, өнгөний тод байдал, зураасны өргөн нь усны дуслын хэмжээ, тэдгээрийн тооноос хамаарна. Том дусал нь хурц тод өнгөтэй, нарийхан солонго үүсгэдэг; жижиг дусал нь бүдэг, бүдгэрсэн, бүр цагаан нум үүсгэдэг. Тийм ч учраас тод нарийхан солонго зун аянга цахилгаантай борооны дараа харагддаг бөгөөд энэ үеэр том дусал унадаг.

Солонгийн онолыг анх 1637 онд Р.Декарт гаргажээ. Тэрээр солонго нь борооны дусал дахь гэрлийн тусгал, хугаралтай холбоотой үзэгдэл гэж тайлбарлав.

Өнгө үүсэх ба тэдгээрийн дарааллыг цагаан гэрлийн нарийн төвөгтэй шинж чанар, орчин дахь тархалтыг тайлсны дараа дараа нь тайлбарлав. Солонгын дифракцийн онолыг Эри, Пертнер нар боловсруулсан.

Хамгийн энгийн тохиолдлыг авч үзье: нарны зэрэгцээ цацраг туяа нь бөмбөг хэлбэртэй дусал дээр унах болно (Зураг 29). А цэгт дуслын гадаргуу дээр туссан цацраг хугарлын хуулийн дагуу дотор нь хугарна: n 1 sin a = n 2 sin β, энд n 1 = 1, n 2 ≈ 1.33 нь агаарын хугарлын илтгэгч ба . ус тус тусын өнцөг, β нь гэрлийн хугарлын өнцөг юм.

Дусал дотор цацраг AB шулуун шугамын дагуу хөдөлдөг. В цэгт цацраг нь хэсэгчлэн хугарч, хэсэгчлэн тусдаг. В цэгийн тусгалын өнцөг бага байх тусмаа А цэгт туссан цацрагийн эрч хүч бага, хугарсан цацрагийн эрч хүч төдий чинээ их болохыг анхаарна уу.

AB туяа В цэгт ойлсны дараа β 1 " = β 1 өнцгөөр өнгөрч, С цэгт хүрч, гэрлийн хэсэгчилсэн тусгал болон хэсэгчилсэн хугарал мөн тохиолддог. Хугарсан туяа нь дуслыг y2 өнцгөөр орхиж, ойсон туяа D цэг рүү цааш цааш явах боломжтой.Иймээс дусал дахь гэрлийн туяа дахин дахин тусгал хугаралд ордог.Тус тус бүрт гэрлийн зарим туяа гарч дусал доторх эрч хүч нь буурдаг.Гараж буй цацрагуудын хамгийн хүчтэй нь. агаарт В цэгийн дуслаас гарч буй туяа юм. Гэсэн хэдий ч нарны хурц шууд тусгалын дэвсгэр дээр алдагддаг тул үүнийг ажиглахад хэцүү байдаг. С цэгт хугарсан туяа нь туяаны дэвсгэр дээр анхдагч солонго үүсгэдэг. хар үүл, туяа D цэг дээр хугарсан

Дээрхээс харахад анхдагч солонго багатай хоёрдогч солонго өгнө.

K=1 тохиолдолд бид Θ = 2 (59°37" - 40°26") + 1 = 137° 30"-ийг авна.

Тиймээс нэгдүгээр эрэмбийн солонгын харах өнцөг нь:

φ 1 =180° - 137°30" = 42°30"

Хоёрдахь эрэмбийн солонго үүсгэдэг DE" цацрагийн хувьд, өөрөөр хэлбэл K = 2 тохиолдолд бид:

Θ = 2 (59°37" - 40°26") + 2 = 236°38".

Солонгийн хоёр дахь эрэмбийн харах өнцөг φ 2 = 180° - 234°38" = - 56°38".

Үүнээс үзэхэд (үүнийг зургаас харж болно) авч үзэж буй тохиолдолд хоёр дахь эрэмбийн солонго газраас харагдахгүй байна. Үүнийг харагдахын тулд гэрэл нь доороос дусал руу орох ёстой (Зураг 30, б).

Эдгээр нуман дахь өнгөний дараалал эсрэгээрээ байгаа нь зургуудаас тодорхой харагдаж байна.

Ихэнхдээ бид нэг солонгыг хардаг. Тэнгэрт хоёр солонгын судлууд нэгэн зэрэг гарч ирэх тохиолдол олонтаа байдаг. Гэсэн хэдий ч тэд маш ховор, бүр олон тооны солонгын селестиел нумуудыг ажигладаг - гурав, дөрөв, бүр тав зэрэг. Энэхүү сонирхолтой үзэгдлийг Ленинградчууд 1948 оны 9-р сарын 24-нд үдээс хойш Нева мөрний дээгүүр үүлсийн дунд дөрвөн солонго татсан үед ажиглажээ. Солонго нь зөвхөн нарны шууд тусгалаас үүсдэггүй; Энэ нь ихэвчлэн нарны туссан туяанд илэрдэг. Үүнийг далайн булан, томоохон гол мөрөн, нуурын эрэг дээр харж болно. Гурав, дөрвөн ийм солонго - ердийн ба тусгал - заримдаа үзэсгэлэнтэй зургийг бий болгодог. Усны гадаргуугаас туссан нарны туяа доороос дээшээ дамждаг тул эдгээр туяанд үүссэн солонго нь заримдаа ер бусын харагддаг.

Солонго зөвхөн өдрийн цагаар л харагддаг гэж бодож болохгүй. Энэ нь үргэлж сул байдаг ч шөнийн цагаар тохиолддог. Шөнийн бороо орсны дараа үүлний цаанаас сар гарч ирэхэд ийм солонгыг харж болно.

Дараах туршилтаар солонгын зарим дүр төрхийг олж авч болно. Нэг колбонд ус авч, нарны гэрэл эсвэл дэнлүүгээр цагаан самбар дээрх нүхээр гэрэлтүүлээрэй. Дараа нь самбар дээр солонго тод харагдах болно (Зураг 31, а), анхны чиглэлтэй харьцуулахад цацрагийн ялгарах өнцөг нь ойролцоогоор 41-42 ° байх болно (Зураг 31,6). Байгалийн нөхцөлд дэлгэц байхгүй, дүрс нь нүдний торлог бүрхэвч дээр гарч ирдэг бөгөөд нүд нь энэ зургийг үүлэн дээр гаргадаг.

Хэрэв орой нар жаргахаас өмнө солонго гарч ирвэл улаан солонго ажиглагдана. Нар жаргахаас өмнөх сүүлийн тав, арван минутын дотор солонгын улаанаас бусад бүх өнгө алга болж, нар жаргаснаас хойш арван минутын дараа ч гэсэн маш тод, тод харагддаг.

Шүүдэр дээрх солонго нь үнэхээр үзэсгэлэнтэй юм.

Шүүдэр бүрхэгдсэн өвсөн дээр нар мандахад үүнийг ажиглаж болно. Энэ солонго нь гиперболын хэлбэртэй байдаг.

ХАЛМОС

Нуга дахь солонго руу харахад та өөрийн эрхгүй гайхмаар өнгөгүй гэрлийг анзаарах болно - таны толгойн сүүдрийг тойрсон гэрэлт цагираг. Энэ бол оптик хуурмаг эсвэл тодосгогч үзэгдэл биш юм. Зам дээр сүүдэр унах үед гэрэлт цагираг алга болдог. Энэ сонирхолтой үзэгдлийн тайлбар юу вэ? Шүүдэр алга болоход тэр үзэгдэл алга болдог тул шүүдэр дусал энд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг нь гарцаагүй.

Энэ үзэгдлийн шалтгааныг олж мэдэхийн тулд дараах туршилтыг хийнэ үү. Усаар дүүргэсэн бөмбөрцөг колбыг аваад нарны гэрэлд байрлуулна. Түүнийг дуслыг төлөөлүүлээрэй. Цаасыг колбоны ард ойртуулах бөгөөд энэ нь өвсний үүрэг гүйцэтгэнэ. Ирж буй цацрагийн чиглэлтэй харьцуулахад булцууг бага өнцгөөр хар. Цаасан дээр туссан цацраг туяагаар тод гэрэлтэж байгааг та харах болно. Эдгээр туяа нь чийдэн дээр унадаг нарны туяа руу бараг л чиглэдэг. Нүдээ бага зэрэг хажуу тийш нь авбал чийдэнгийн тод гэрэлтүүлэг харагдахаа больсон.

Энд бид тархай бутархай биш, харин цаасан дээрх тод цэгээс ялгардаг гэрлийн туяатай харьцаж байна. Булцуу нь линзний үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд гэрлийг бидэн рүү чиглүүлдэг.

Зэрэгцээ нарны цацраг нь булцуунд хугарсны дараа цаасан дээр нарны илүү их эсвэл бага төвлөрсөн дүрсийг тод толбо хэлбэрээр өгдөг. Хариуд нь толбоноос ялгарч буй гэрлийн нэлээд хэсэг нь чийдэнг барьж, хугарсны дараа бид нар руу нуруугаараа зогсдог тул нар руу, тэр дундаа бидний нүд рүү буцаж чиглэнэ. Манай линзний оптик сул тал болох чийдэн нь тодорхой хэмжээний сарнисан гэрлийн урсгалыг бий болгодог боловч цаасан дээрх тод цэгээс гарч буй гэрлийн гол урсгал нь нар руу чиглэдэг. Гэтэл өвсний ирнээс туссан гэрэл яагаад ногоон биш байна вэ?

Энэ нь бага зэрэг ногоон өнгөтэй, гэхдээ энэ нь ногоон эсвэл шар өнгийн самбар эсвэл будсан шилний тусгал гэх мэт гөлгөр будсан гадаргуугаас чиглэлд туссан гэрэлтэй адил үндсэндээ цагаан өнгөтэй байдаг.

Гэхдээ шүүдэр дусал үргэлж бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаггүй. Тэд гажуудсан байж болно. Дараа нь тэдний зарим нь гэрлийг хажуу тийш чиглүүлдэг боловч нүдийг нь өнгөрөөдөг. 33-р зурагт үзүүлсэн шиг бусад дуслууд нь нэг юмуу хоёр тусгасны дараагаар туссан гэрэл нар руу буцаж чиглэж, нуруугаа харуулан зогсож буй ажиглагчийн нүд рүү ордог хэлбэртэй байдаг.

Эцэст нь, энэ үзэгдлийн өөр нэг ухаалаг тайлбарыг тэмдэглэх нь зүйтэй: зөвхөн нарны шууд гэрэл тусдаг өвсний навчнууд, өөрөөр хэлбэл нарны бусад навчаар бүрхэгдээгүй навчнууд гэрлийг чиглэлд тусгадаг. Хэрэв ихэнх ургамлын навчнууд үргэлж нарны зүг чигээ эргүүлдэг гэж үзвэл ийм цацруулагч навчнууд нэлээд олон байх нь ойлгомжтой (Зураг 33, д). Тиймээс гэрэлт цагираг нь шүүдэр байхгүй, жигд тайрсан нуга эсвэл шахсан талбайн гадаргуу дээр ажиглагдаж болно.

Бид танд гэрлийн тоглоомтой холбоотой байгалийн хамгийн үзэсгэлэнтэй 20 үзэгдлийн түүвэрлэн хүргэж байна. Үнэхээр байгалийн үзэгдлийг үгээр илэрхийлэхийн аргагүй - та үүнийг харах хэрэгтэй! =)

Бүх гэрлийн метаморфозыг нөхцөлт байдлаар гурван дэд бүлэгт хуваацгаая. Эхнийх нь Ус ба мөс, хоёрдугаарт туяа ба сүүдэр, гурав дахь нь Гэрлийн тодосгогч юм.

Ус ба мөс

"Ойролцоо хэвтээ нуман"

Энэ үзэгдлийг "гал солонго" гэж бас нэрлэдэг. Циррусын үүл дэх мөсөн талстаар гэрэл хугарах үед тэнгэрт үүссэн. Ийм гайхалтай хугарал үүсэхийн тулд мөсөн талстууд болон нар хоёулаа яг хэвтээ шугамд байх ёстой тул энэ үзэгдэл маш ховор тохиолддог. Энэхүү онцгой амжилттай жишээг 2006 онд Вашингтон ДС дахь Спокейн дээгүүр тэнгэрт буулгажээ.

Галт солонгын хэд хэдэн жишээ

Уулчин эсвэл өөр зүйл дээр нарны гэрэл тусах үед манан дээр сүүдэр тусаж, сониуч байдлаар томорсон гурвалжин хэлбэрийг бий болгодог. Энэ нөлөө нь объектын эргэн тойронд нэгэн төрлийн гэрэлт цагираг дагалддаг - нарны гэрлийг ижил төстэй усны дуслуудаар тусгах үед нарны эсрэг талд харагдах өнгөт гэрлийн тойрог. Энэхүү байгалийн үзэгдэл нь Германы намхан Брокен оргилд ихэвчлэн ажиглагддаг байсан тул уулчдад хүртээмжтэй байдгаас үүдэн энэ нэрээ авчээ.

Товчхондоо - энэ бол солонго дээшээ доошоо харагдаж байна =) Тэнгэрт асар том олон өнгийн инээмсэглэлтэй царай шиг) Энэ гайхамшиг нь тодорхой хэлбэрийн үүлэн доторх хэвтээ мөсөн талстуудаар нарны туяа хугарсны үр дүнд бий болсон. Үзэгдэл нь тэнгэрийн хаяанд параллель, дээд цэгт төвлөрч, өнгөний хүрээ нь тэнгэрийн хаяанд чиглэсэн цэнхэрээс улаан хүртэл байна. Энэ үзэгдэл нь үргэлж бүрэн бус дугуй нуман хэлбэртэй байдаг; 2007 онд анх хальсанд буулгасан нэн ховор явган цэргийн нум энэ байдлыг бүрэн дүүрэн авчирсан юм.

Манан Арк

Энэхүү хачирхалтай гэрэлт цагиргийг Сан Франциско дахь Алтан хаалганы гүүрнээс олж харсан бөгөөд энэ нь бүхэлдээ цагаан солонго шиг харагдаж байв. Солонго шиг энэ үзэгдэл үүлэн доторх усны дуслууд гэрлийн хугарлын улмаас үүсдэг боловч солонго шиг биш, манангийн дуслууд нь жижиг хэмжээтэй тул өнгө нь дутагдаж байх шиг байна. Тиймээс солонго нь өнгөгүй - зүгээр л цагаан өнгөтэй болдог) Далайчид тэднийг ихэвчлэн "далайн чоно" эсвэл "манан нуман" гэж нэрлэдэг.

Солонго гэрэлт цагираг

Гэрэл буцаж эх үүсвэр рүүгээ тархах үед (тусгал, хугарал, дифракцийн холимог) үүлэн доторх усны дуслууд, үүл ба эх үүсвэрийн хоорондох объектын сүүдэрийг өнгөт тууз болгон хувааж болно. Алдар алдар нь ер бусын гоо үзэсгэлэн гэж орчуулагддаг - ийм үзэсгэлэнтэй байгалийн үзэгдлийн нэлээд үнэн зөв нэр) Хятадын зарим хэсэгт энэ үзэгдлийг Буддагийн гэрэл гэж нэрлэдэг - үүнийг ихэвчлэн Эвдэрсэн сүнс дагалддаг. Зурган дээр үзэсгэлэнтэй өнгөт судлууд нь үүлний эсрэг талын онгоцны сүүдрийг үр дүнтэй хүрээлж байна.

Галос бол хамгийн алдартай, нийтлэг оптик үзэгдлүүдийн нэг бөгөөд олон нэрийн дор гарч ирдэг. Хамгийн түгээмэл үзэгдэл бол нарны гало үзэгдэл бөгөөд өндөрт байрлах циркусын үүл дэх мөсөн талстууд гэрлийн хугарлын улмаас үүсдэг бөгөөд талстуудын тодорхой хэлбэр, чиглэл нь галогийн харагдах байдалд өөрчлөлт оруулах боломжтой байдаг. Хэт хүйтэн цаг агаарт газрын ойролцоох талстаас үүссэн цагиргууд нарны гэрлийг хооронд нь тусгаж, нэг дор хэд хэдэн чиглэлд илгээдэг бөгөөд энэ нөлөөг "алмазын тоос" гэж нэрлэдэг.

Нар үүлний ард яг зөв өнцгөөр байх үед тэдгээрийн доторх усны дуслууд гэрлийг хугалж, хүчтэй зам үүсгэнэ. Солонго шиг өнгө нь янз бүрийн долгионы урттай гэрлийн улмаас үүсдэг - өөр өөр долгионы урт нь өөр өөр градусаар хугарч, хугарлын өнцгийг өөрчилдөг тул гэрлийн өнгийг бидний хүлээж авдаг. Энэ зураг дээр үүлний цахилдаг нь хурц өнгөтэй солонго дагалддаг.

Энэ үзэгдлийн хэд хэдэн зураг

Намхан сар ба харанхуй тэнгэрийн хослол нь ихэвчлэн сарны нумыг үүсгэдэг бөгөөд гол нь сарны гэрлээс үүссэн солонго үүсгэдэг. Сарнаас тэнгэрийн эсрэг талд харагдах тэдгээр нь ихэвчлэн бүдэгхэн будагдсанаас болж бүрэн цагаан мэт харагддаг ч Калифорниа мужийн Йосемит үндэсний цэцэрлэгт хүрээлэнд авсан энэ зураг дээрх шиг урт хугацааны гэрэл зураг нь жинхэнэ өнгийг гаргаж чаддаг.

Сарны солонгын өөр хэдэн зураг

Энэ үзэгдэл нь тэнгэрийн хаяанаас дээш нартай ижил өндөрт үргэлж тэнгэрийг тойрсон цагаан цагираг хэлбэрээр харагдана. Дүрмээр бол бүхэл бүтэн зургийн зөвхөн хэсгүүдийг барьж авах боломжтой. Босоо байрлалтай сая сая мөсөн талстууд нарны туяаг тэнгэрт тусгаж энэхүү үзэсгэлэнт үзэгдлийг бий болгодог.

Хуурамч нар гэж нэрлэгддэг нар ихэвчлэн үүссэн бөмбөрцгийн хажуу талд, тухайлбал энэ зураг дээр гарч ирдэг

Солонго нь олон хэлбэртэй байж болно: олон нум, огтлолцсон нум, улаан нум, ижил нум, өнгөт ирмэгтэй нум, бараан судал, "хэв" болон бусад олон, гэхдээ тэдгээрийн нийтлэг зүйл бол тэдгээр нь бүгд өнгөөр хуваагддаг - улаан, улбар шар, шар, ногоон, хөх, индиго, ягаан. Та бага наснаасаа солонгын өнгөний зохицуулалтын "дурсамжийг" санаж байна уу - Анчин бүр тахиа хаана сууж байгааг мэдэхийг хүсдэг үү? =) Агаар мандалд усны дуслуудаар гэрэл хугарсан үед солонго гарч ирдэг, ихэнхдээ борооны үеэр, гэхдээ манан эсвэл манан нь мөн ижил төстэй нөлөөг үүсгэж болох бөгөөд төсөөлж байснаас хамаагүй ховор тохиолддог. Бүх цаг үед олон янзын соёлууд солонгыг олон утга учир, тайлбартай холбосон байдаг, жишээлбэл, эртний Грекчүүд солонго нь диваажинд хүрэх зам гэж итгэдэг байсан бол Ирландчууд солонгын төгсгөлд лепречаун саваа оршуулдаг гэж үздэг. алт =)

Дэлгэрэнгүй мэдээлэл, солонгон дээрх үзэсгэлэнтэй зургуудыг олж болно

Цацраг ба сүүдэр

Титэм нь одон орны биеийг хүрээлдэг плазмын уур амьсгалын нэг төрөл юм. Ийм үзэгдлийн хамгийн алдартай жишээ бол бүтэн хиртэлтийн үеэр нарны эргэн тойрон дахь титэм юм. Энэ нь сансар огторгуйд хэдэн мянган километр үргэлжилдэг бөгөөд цельсийн бараг сая градус хүртэл халсан ионжуулсан төмрийг агуулдаг. хиртэлтийн үеэр түүний хурц гэрэл харанхуйлсан нарыг тойрон хүрээлж, гэрлийн титэм гэрлийн эргэн тойронд гарч ирэх мэт санагддаг.

Модны мөчир, үүл зэрэг харанхуй газар эсвэл нэвчих боломжтой саад тотгорууд нарны туяаг шүүх үед туяа нь тэнгэрийн нэг эх үүсвэрээс ялгарах бүхэл бүтэн гэрлийн багана үүсгэдэг. Аймшгийн кинонд ихэвчлэн хэрэглэгддэг энэ үзэгдэл нь ихэвчлэн үүр цайх эсвэл үдшийн бүрий болоход ажиглагддаг бөгөөд нарны туяа хагарсан мөсөөр дамжин өнгөрвөл далайн ёроолд хүртэл гэрч болно. Энэ сайхан зургийг Ютагийн үндэсний цэцэрлэгт хүрээлэнд авчээ

Өөр хэдэн жишээ

Фата Моргана

Газрын түвшний ойролцоох хүйтэн агаар ба түүнээс дээш дулаан агаарын харилцан үйлчлэл нь хугарлын линзний үүрэг гүйцэтгэж, тэнгэрийн хаяанд байгаа объектын дүрсийг доош нь эргүүлж, түүний дагуу бодит дүрс нь хэлбэлздэг. ХБНГУ-ын Тюринги хотод авсан энэ зураг дээр замын цэнхэр хэсэг нь тэнгэрийн хаяа дээрх тэнгэрийн тусгал мэт боловч алсад байгаа тэнгэрийн хаяа бүрмөсөн алга болсон мэт харагдаж байна. Цөлд төөрсөн хүмүүст л харагддаг гайхамшигт дүрс огт байхгүй гэсэн мэдэгдэл нь буруу бөгөөд хэт шингэн алдалтын үр дагавартай андуурч, хий үзэгдэл үүсгэдэг. Миражууд үргэлж бодит объектууд дээр суурилдаг ч миржийн нөлөөгөөр илүү ойр харагддаг нь үнэн

Бараг төгс хэвтээ хавтгай гадаргуутай мөсөн талстаар гэрлийн тусгал нь хүчтэй цацраг үүсгэдэг. Гэрлийн эх үүсвэр нь нар, сар, бүр хиймэл гэрэл байж болно. Сонирхолтой онцлог нь багана нь тухайн эх сурвалжийн өнгөтэй байх болно. Финляндад авсан энэ зураг дээр нар жаргах үед улбар шар өнгийн нарны гэрэл адилхан улбар шар өнгийн гоёмсог багана үүсгэдэг.

Өөр хэдэн "нарны багана")

Хөнгөн тодосгогч

Агаар мандлын дээд давхаргад цэнэглэгдсэн хэсгүүдийн мөргөлдөөн нь туйлын бүс нутагт гэрлийн гайхалтай хэлбэрийг бий болгодог. Өнгө нь бөөмсийн элементийн агууламжаас хамаардаг - ихэнх аврора нь хүчилтөрөгчийн улмаас ногоон эсвэл улаан өнгөтэй харагддаг боловч азот нь заримдаа гүн хөх эсвэл нил ягаан өнгө үүсгэдэг. Зурган дээр - Ромын үүрийн гэгээн Аврора бурхан болон хойд салхины эртний Грекийн бурхны нэрээр нэрлэгдсэн алдарт Аврора Борилис буюу Хойд гэрэл.

Хойд гэрэл сансар огторгуйгаас ийм харагдаж байна

Конденсацийн зам

Тэнгэрт нисэх онгоцыг дагаж буй уурын замууд нь агаар мандалд хүний оролцооны хамгийн гайхалтай жишээ юм. Тэдгээр нь онгоцны яндан эсвэл далавчнаас гарч буй агаарын эргэлтээс үүсдэг бөгөөд зөвхөн хүйтэн температурт өндөрт гарч, мөсөн дусал, ус болон нягтардаг. Энэ зурган дээр тэнгэрийг хөндлөн огтлолцсон олон тооны хуягнууд энэхүү байгалийн бус үзэгдлийн хачирхалтай жишээг бүтээжээ.

Өндөр уулын салхи пуужингийн сэрүүлгийг нугалж, яндангийн жижиг хэсгүүд нь нарны гэрлийг тод, цахилдаг өнгө болгон хувиргадаг бөгөөд энэ нь заримдаа ижил салхинд хэдэн мянган километрийн дараа зөөгддөг. Зураг дээр Калифорни мужийн Ванденберг хот дахь АНУ-ын Агаарын цэргийн хүчний баазаас хөөргөсөн Минотавр пуужингийн ул мөр харагдаж байна.

Тэнгэр нь бидний эргэн тойрон дахь бусад зүйлсийн нэгэн адил тодорхой цахилгаан соронзон чиглэлтэй туйлширсан гэрлийг тараадаг. Туйлшрал нь гэрлийн замд үргэлж перпендикуляр байдаг ба гэрэлд туйлшралын зөвхөн нэг чиглэл байвал гэрлийг шугаман туйлширсан гэж нэрлэдэг. Энэ зургийг туйлширсан өргөн өнцгийн шүүлтүүр линзээр авсан бөгөөд тэнгэр дэх цахилгаан соронзон цэнэг ямар сэтгэл хөдөлгөм болохыг харуулах болно. Тэнгэрийн хаяанд ойрхон тэнгэр ямар сүүдэртэй, хамгийн дээд талд ямар өнгөтэй байгааг анхаарч үзээрэй.

Техникийн хувьд энгийн нүдэнд үл үзэгдэх энэ үзэгдлийг камерыг дор хаяж нэг цаг, бүр шөнийн турш нээлттэй байлгаснаар авч болно. Дэлхийн байгалийн эргэлт нь тэнгэр дэх оддыг тэнгэрийн хаяанд нүүж, тэдний араас гайхалтай замуудыг үүсгэдэг. Үдшийн тэнгэрт үргэлж нэг газар байдаг цорын ганц од бол мэдээж Алтан гадас юм, учир нь энэ нь дэлхийтэй нэг тэнхлэгт байрладаг бөгөөд түүний чичиргээ нь зөвхөн хойд туйлд мэдэгдэхүйц байдаг. Өмнө зүгт ч мөн адил байх байсан ч үүнтэй төстэй нөлөөг ажиглах хангалттай тод од байдаггүй

Энд шонгийн гэрэл зураг байна)

Үдшийн тэнгэрт харагдах бүдэг гурвалжин гэрэл, тэнгэр өөд сунадаг, Zodiacal гэрэл нь хөнгөн атмосферийн бохирдол эсвэл сарны гэрлийн нөлөөгөөр амархан далдлагддаг. Энэ үзэгдэл нь сансар огторгуйн тоос гэгддэг тоосны тоосонцороос нарны гэрлийн тусгалаас үүдэлтэй тул түүний спектр нь Нарны аймгийнхтай яг адилхан юм. Нарны цацрагийн нөлөөгөөр тоосны тоосонцор аажмаар ургаж, тэнгэрт дэгжин тархсан гэрлийн сүрлэг оддыг бий болгодог.

Тунгалаг үүлэрхэг бүрхүүлийн дундах шиг

Сонгины дээгүүр баг цэцэгтэй, дугуй сонгино байдаг

Жуногийн элч өргөмжлөгдсөн,

Мөн дотоод гадна талаас үүссэн.

Солонго нь нүдэнд харагдахуйц байдаг - энэ нь ихэвчлэн хоёр өнгийн нум хэлбэрээр ажиглагддаг (Дантегийн бичсэн хоёр баг цэцэгтэй нум), дээд нуман дээр өнгө нь дээрээс доошоо дарааллаар байрладаг: ягаан, хөх, цайвар. хөх, ногоон, шар, улбар шар, улаан , доод нуманд эсрэгээр, улаанаас нил ягаан хүртэл. Тэдгээрийн дарааллыг санаж байхын тулд үг бүрийн эхний үсэг нь өнгөний нэрний эхний үсэгтэй тохирч байгаа мнемоник хэллэгүүд байдаг.Жишээ нь, энэ нь "Анчин бүр тахиа хаана сууж байгааг мэдэхийг хүсдэг" гэх мэт хэллэг юм. , түүнээс дутуугүй алдартай "Жин Беллер нэг удаа дэнлүүг толгойгоороо хэрхэн цохив". Үнэн, солонгон дээрх 7 өнгийг тодорхойлох уламжлал нь бүх нийтийнх биш юм. Жишээлбэл, Болгарчууд солонгондоо 6 өнгөтэй байдаг.

Солонго нь байгалийн нөхцөлд цагаан гэрлийн задралыг спектр болгон ажиглах онцгой боломжийг олгодог.

Солонго нь ихэвчлэн борооны дараа, нар нэлээд нам дор байх үед гарч ирдэг. Нар болон ажиглагчийн хооронд бороо орсоор байна. Усны дуслаар дамжин өнгөрөх нарны гэрэл нь жижиг призм шиг олон удаа тусч, хугардаг бөгөөд дуслуудаас янз бүрийн өнцгөөр янз бүрийн өнгийн туяа гарч ирдэг. Энэ үзэгдлийг гэрлийн тархалт (өөрөөр хэлбэл задрал) гэж нэрлэдэг. Үүний үр дүнд тод өнгийн нум үүсдэг (үнэндээ энэ нь эгц, бүхэлд нь онгоцноос харж болно).

Заримдаа хоёр, ихэвчлэн гурван, олон өнгийн нумууд нэг дор ажиглагддаг. Эхний солонго нь дусал дотор нэг удаа туссан туяа, хоёр дахь нь хоёр удаа туссан туяа гэх мэтээр үүсдэг.1948 онд Ленинград (одоогийн Санкт-Петербург) хотод Нева мөрний дээгүүр үүлсийн дунд дөрвөн солонго гарч ирэв.

Солонгын харагдах байдал, өнгөний тод байдал, зураасны өргөн нь агаар дахь усны дуслын хэмжээ, тооноос хамаарна. Зуны улиралд аадар бороо орсны дараа тод солонго үүсдэг бөгөөд энэ үеэр том дусал унадаг. Дүрмээр бол ийм солонго нь сайн цаг агаарыг илэрхийлдэг.

Гэрэлт сартай шөнө сарнаас солонго харагдах болно. Бороо ороход тэргэл сарны гэрэлд солонго гарч ирдэг. Хүний алсын хараа нь бага гэрэлд нүдний хамгийн мэдрэмтгий рецепторууд болох "саваа" нь өнгийг мэдрэхгүй байхаар бүтээгдсэн тул сарны солонго нь цагаан өнгөтэй харагддаг; Гэрэл илүү тод байх тусам солонго (өнгөт рецепторууд - "боргоцой") илүү "өнгөт" байдаг.

галт солонго

Шведийн оршин суугч Мариан Эриксон түүнийг харсан аз таарчээ. Шөнийн тэнгэрт солонго сунаж, бүтэн сарны доор нэг минут зогсов.

Тэмдгүүд ба домог.

Эрт урьдын цагт хүн яагаад тэнгэрт солонго харагддагийг гайхаж эхлэв. Тэр өдрүүдэд тэд оптикийн талаар хэзээ ч сонсож байгаагүй. Тийм ч учраас хүмүүс домог, домог зохиож, мухар сүсэг ихтэй байсан. Тэдгээрийн заримыг энд дурдъя:

Скандинавын домог зүйд солонго нь Мидгард (хүмүүсийн ертөнц) ба Асгард (бурхадын ертөнц) хоёрыг холбосон Бифрост гүүр юм.
Эртний Энэтхэгийн домог зүйд - аянга, аянгын бурхан Индрагийн нум.
Эртний Грекийн домог зүйд - бурхад ба хүмүүсийн ертөнцийн хоорондох элч Ирисын зам.
Славянчуудын итгэл үнэмшлийн дагуу солонго нь могой шиг нуур, гол мөрөн, тэнгисээс ус ууж, дараа нь бороо ордог.
Ирландын лепречаун солонго газар хүрсэн газарт савтай алт нуудаг.
Чувашчуудын итгэл үнэмшлийн дагуу хэрэв та солонгын дундуур алхвал хүйсээ сольж болно.
Библид солонго нь хүн төрөлхтний өршөөлийн бэлгэдэл болж дэлхийн үерийн дараа гарч ирсэн.
Мухар сүсэгтнүүд солонго нь муу шинж тэмдэг гэж итгэдэг байв. Тэд нас барагсдын сүнс солонгын дагуу нөгөө ертөнц рүү шилждэг гэж үздэг бөгөөд хэрэв солонго гарч ирвэл энэ нь хэн нэгний үхэл гэсэн үг юм.

Солонгын тайлбарын түүх.

Эртний Грекийн гүн ухаантан Аристотель аль хэдийн солонгын шалтгааныг тайлбарлахыг оролдсон. Персийн одон орон судлаач Кутб ад-Дин аль-Ширази (1236-1311), магадгүй түүний шавь Камал аль-дин аль-Фариси (1260-1320) нар уг үзэгдлийн талаар нэлээд үнэн зөв тайлбарыг өгсөн анхны хүн байсан бололтой.

Солонгийн ерөнхий дүр төрхийг Марк Антони де Доминис (1611) аль хэдийн тодорхой дүрсэлсэн байдаг.

М.А. де Доминис

Туршилтын ажиглалт дээр үндэслэн тэрээр борооны дуслын дотоод гадаргуугаас тусгал ба давхар хугарлын үр дүнд солонго үүсдэг гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн - дуслын орох ба түүнээс гарах хэсэгт. Рене Декарт "Солонгын тухай" (1635) бүлэгт "Метеора" бүтээлдээ солонгын тухай илүү бүрэн тайлбарыг өгсөн.

Рене Декарт

Декарт бичдэг:

“Нэгдүгээрт, солонго нь зөвхөн тэнгэрт төдийгүй бидний ойролцоох агаарт нарны туяа тусах усны дуслууд байх бүрд, заримдаа усан оргилуураас харагддаг гэдгийг харгалзан үзэхэд надад ийм мэдрэмж төрж байна. Энэ нь эдгээр дуслууд дээр гэрлийн туяа хэрхэн нөлөөлж, тэдгээрээс бидний нүдэнд хүрэхээс шалтгаална гэж дүгнэсэн; цаашлаад эдгээр дуслууд нь бөмбөрцөг хэлбэртэй гэдгийг мэдэж, том, жижиг дуслаар солонго үргэлж гарч ирдэг гэдгийг олж мэдсэн. Яг үүнтэй адил "гэж, би үүнийг илүү сайн судлахын тулд маш том дусал үүсгэх зорилго тавьсан. Үүний тулд би бүрэн бөөрөнхий, бүрэн тунгалаг том шилэн саванд усаар дүүргээд дараах дүгнэлт..."

Энэхүү дүгнэлт нь Доминисын олж авсан үр дүнг давтаж, сайжруулдаг. Ялангуяа Декарт хоёр дахь (гадна) солонго нь хоёр хугарал, хоёр тусгалаас үүсдэг болохыг олж мэдсэн. Мөн тэрээр дусал дахь гэрлийн хугарлыг шилэн призм дэх хугаралтай харьцуулан солонгын өнгөний харагдах байдлыг чанарын хувьд тайлбарлав. Дусал дахь цацрагийн замыг тайлбарласан 1-р зургийг дээр дурдсан Декартын бүтээлээс авав. Гэхдээ Декартын гол гавьяа нь гэрлийн хугарлын хуулийг анх удаа ашиглан энэ үзэгдлийг тоон байдлаар тайлбарласан явдал юм.

"Би усны дусал ямар өнцгөөр орж болохыг мэдэхийн тулд үзэг авч, усны дуслын янз бүрийн цэг дээр тусах бүх цацрагийн замыг нарийвчлан тооцоолох хүртлээ өнгө яагаад зөвхөн тодорхой өнцгөөр гарч ирдэгийг мэдэхгүй хэвээр байсан. хоёр хугарал, нэг юмуу хоёр тусгалын дараа нүд.Тэгээд би нэг тусгал, хоёр хугарлын дараа 41°-аас 42° өнцгөөр (нарны цацрагийн хувьд) харагдах боломжтой туяанаас илүү олон туяа байгааг олж мэдсэн. ямар ч жижиг өнцгөөр харагдах ба том өнцгөөр харагдах нэг ч байхгүй.Цаашилбал, хоёр тусгал, хоёр хугарлын дараа 51°-аас 52 хүртэлх өнцгөөр нүд рүү өөр олон цацраг унадаг болохыг олж мэдсэн. ° илүү их өнцгөөр унадаг хүмүүсээс илүү, бага өнцгөөр унадаг хүмүүс огт байдаггүй."

Тиймээс Декарт зөвхөн цацрагийн замыг тооцоолоод зогсохгүй дуслуудаар цацагдсан гэрлийн эрчмийн өнцгийн хуваарилалтыг тодорхойлдог.

Өнгөний тухайд Исаак Ньютон онолыг өргөжүүлсэн.

Исаак Ньютон

Хэдийгээр солонгын олон өнгийн спектр тасралтгүй үргэлжилдэг ч уламжлал ёсоор 7 өнгөнд хуваагддаг. Исаак Ньютон 7 тоог анх сонгосон гэж үздэг бөгөөд түүний хувьд 7 тоо нь онцгой бэлгэдлийн утгатай байсан (Пифагор, теологийн эсвэл үхлийн шалтгаанаар).

16-р зууны 70-аад онд бичигдсэн боловч 1729 онд Ньютоныг нас барсны дараа хэвлэгдсэн "Оптикийн тухай алдартай лекцүүд"-д дараах тоймыг өгсөн болно.
"Бөмбөлөгт орж буй цацрагуудын зарим нь нэг тусгасны дараа орхиж, зарим нь хоёр тусгасны дараа орхидог; гурван тусгалын дараа гарч буй туяа, бүр илүү их тусгал байдаг. Борооны дуслууд нь ажиглагчийн нүд хүртэлх зайтай харьцуулахад маш бага байдаг тул энэ нь үнэ цэнэтэй зүйл биш юм. Энэ нь тэдгээрийн хэмжээг бүхэлд нь харгалзан үздэг, гэхдээ зөвхөн гарч ирж буй туяатай туссан туяагаар үүссэн өнцгүүдийг л тооцдог.Эдгээр өнцөг нь хамгийн их эсвэл хамгийн бага байх үед гарч ирж буй туяа хамгийн их төвлөрдөг.Төр өөр төрлийн туяа (янз бүрийн өнгийн туяа) өөр өөр туяаг үүсгэдэг. болон хамгийн жижиг өнцөг, дараа нь туяа нь хамгийн нягт, янз бүрийн газар цуглардаг хүмүүс өөрсдийн өнгө төрхийг харуулах хүсэлтэй байдаг."

Дуслын хэмжээг тооцохгүй байх боломжийн тухай Ньютоны мэдэгдэл, мөн Декартын том, жижиг дусалд солонго үргэлж ижилхэн харагддаг гэсэн үг буруу болж хувирав. Гэрлийн долгионы уртын харьцаа ба дуслын хэмжээ зэргээс хамаарах гэрлийн дифракцийг харгалзан солонгын бүрэн онолыг зөвхөн 19-р зуунд Ж.Б. Эри (1836) болон Ж.М. Пернтер (1897).

Усны дусал дахь цацрагийн хугарал ба тусгал.

Бидний дурсгал болгон хуулбарласан Декартын зурсан зурганд нэг л “арга зүйн” дутагдал бий. Бэлтгээгүй уншигчдад солонго гадаад, дотоод аль аль нь нэг дусалд янз бүрийн тусгалаас үүдэлтэй мэт санагдаж магадгүй юм. Хоёр дуслыг дүрслэх нь илүү дээр байх болно: нэг нь доод солонго, нөгөө нь дээд хэсэгт хамаарах бөгөөд тус бүрийг тусгах нэг аргыг үлдээх нь Зураг дээр үзүүлсэн шиг. 2. Ойлгоход хялбар болгохын тулд хоёр тохиолдолд дусал дээр тусах нарны цацрагийн чиглэлийг абсцисса тэнхлэгээр авна. Дусал дээрх цацраг тусах цэгийг тодорхойлдог у координатыг нөлөөллийн параметр гэж нэрлэнэ.

Зураг дээрээс. 2, a Хэрэв зөвхөн тусах цэг нь дуслын дээд хэсэгт хамаарах бол нэг тусгалтай туссан цацрагийг ажиглагч хүлээн авч болохыг харж болно (y > 0). Эсрэгээр, хоёр тусгал нь дуслын доод хэсэгт унасан цацрагуудад боломжтой болно (y< 0).

Эхлээд дусал нь нарны байрлал болон ажиглагчийн нүдээр дамжин өнгөрөх босоо хавтгайд байна гэж үзье. Дараа нь туссан, хугарсан, ойсон туяа нь нэг хавтгайд байрладаг. Хэрэв α 1 нь тусгалын өнцөг, α 2 нь хугарлын өнцөг юм бол Зураг. 2, a ба b, эхний тохиолдолд тохиолдсон нэгтэй харьцуулахад гарч ирж буй цацрагийн өнцөг нь φ 1 = 4α 2 -2α 1 (1) -тэй тэнцүү байх болно.
хоёрдугаарт - φ 2 = π - 6α 2 + 2α 1 (2)
мөн хугарлын хуулийн дагуу: sin α 2 = sin α 1 /n
Энд манай тохиолдолд n нь усны хугарлын илтгэгч юм. Нэмж дурдахад, дуслын радиусыг уртын нэгж болгон авч үзвэл бид:

Үүний дагуу эхний болон хоёр дахь тохиолдолд. Тиймээс (1) ба (2) -аас бид олж авна
φ 1 =4 нум(y/n) - 2 нум y, y>0 (3)
φ 2 = π+6 нум(y/n) - 2 нум y, y<0 (4)

Эдгээр хоёр тэгшитгэл нь цаашид авч үзэх гол тэгшитгэл юм. φ 1 ба φ 2 өнцгийг y-ийн функцээр зурах нь тийм ч хэцүү биш юм. Тэдгээрийг Зураг дээр үзүүлэв. 3 хугарлын илтгэгчийн хувьд n=1.331 (улаан). Нөлөөллийн параметр нь y≈0.85 байх үед хамгийн их өнцөг φ 1 хүрч, ойролцоогоор 42 ° -тай тэнцүү байх ба y≈-0.95 үед өнцөг нь хамгийн багадаа ~53 ° байна. Эдгээр туйлын цэгүүд нь дусал туссан гэрлийн хамгийн их эрчимтэй тохирч байгааг харуулъя.

Нөлөөллийн параметрийн өөрчлөлтийн тодорхой бага интервалыг авч үзье (эхний тохиолдолд тодорхой байх болно) y, y + Δy. График ашиглан та энэ Δφ интервал дээрх φ өнцгийн өөрчлөлтийг олж болно. Зураг дээр. 3-аас Δφ=Δy*tg β болохыг харж болно, энд β нь тухайн цэг дээрх графикт шүргэгч абсцисса тэнхлэгтэй хийх өнцөг юм. Δy утга нь энэ нөлөөллийн параметрийн интервал дахь уналт дээрх гэрлийн эрчмийн ΔI-тэй пропорциональ байна. Ижил гэрлийн эрчим (илүү нарийвчлалтай, үүнтэй пропорциональ утга) өнцгийн интервал Δφ-ийн уналтаар тархдаг. Бид ΔI ~ Δy =Δy*ctg β гэж бичиж болно. Иймээс нэгж тараалтын өнцгөөр дуслаар тархсан гэрлийн эрчмийг I(φ) = ΔI/Δφ ~ cot β (5) гэж илэрхийлж болно.

Хэт туйл цэгүүдэд ctg β = ∞ тул (5) хэмжигдэхүүн хязгааргүйд шилжинэ. Янз бүрийн өнгөт эдгээр туйлын цэгүүдийн байрлал нь бага зэрэг ялгаатай тул солонгыг ажиглах боломжийг бидэнд олгодог гэдгийг анхаарна уу.

Солонго хэрхэн зурах вэ

Одоо бид солонгыг ажиглах диаграммыг зурж болно. Энэ бүтцийг Зураг дээр үзүүлэв. 4. Эхлээд бид дэлхийн гадаргуу болон түүн дээр зогсож буй ажиглагчийг зурна. Ажиглагчийн өмнө борооны хөшиг (саарал сүүдэртэй) байдаг. Дараа нь бид нарны туяаг дүрсэлсэн бөгөөд түүний чиглэл нь тэнгэрийн хаяа дээрх нарны өндрөөс хамаарна. Ажиглагчийн нүдээр бид нарны туяатай харьцуулахад улаан, ягаан туяаг дээрх өнцгөөр дамжуулдаг. Өмнөх хэсгийн үр дүнгээс харахад эдгээр туяа нь борооны дуслуудаар цацагдсаны үр дүнд бий болно гэдэгт итгэлтэй байж болно. Үүний зэрэгцээ, Зураг дээр дурдсанчлан. 2, доод солонго нь нэг тусгалтай, дээд хэсэг нь хоёр тусгал бүхий тархалтын процессоос үүсдэг. Өнгөний ээлжийг анхаарч үзээрэй: ягаан туяа нь гадаад, улаан нь дотоод. Мэдээжийн хэрэг, солонго бүрийн бусад өнгөт туяа нь хугарлын индексийн утгын дагуу улаан, ягаан өнгийн хооронд байрладаг.

Ажиглагчийн нүдээр дамжин өнгөрөх босоо хавтгай дахь солонгын дүрс, нарны байрлалыг бид өнөөг хүртэл авч үзсэнийг санацгаая. Ажиглагчийн нүдээр нарны туяатай параллель шулуун шугамыг татъя. Хэрэв босоо хавтгайг заасан шулуун шугамын дагуу эргүүлбэл солонгыг ажиглах шинэ байрлал нь анхныхтай бүрэн тэнцүү байх болно. Тиймээс солонго нь тойрог нуман хэлбэртэй бөгөөд төв нь баригдсан тэнхлэг дээр байрладаг. Энэ тойргийн радиус (4-р зурагт үзүүлсэн шиг) нь ажиглагчийн борооны хөшиг хүртэлх зайтай ойролцоогоор тэнцүү байна.

Солонгыг ажиглахдаа нар тэнгэрийн хаяанаас хэт өндөр байх ёсгүй - 53.48 ° -аас ихгүй байхыг анхаарна уу. Үгүй бол зураг дээрх цацрагийн хэв маяг цагийн зүүний дагуу эргэлдэж, дээд солонгын ягаан туяа хүртэл дэлхий дээр зогсож буй ажиглагчийн нүдэнд хүрэх боломжгүй болно. Хэрэв ажиглагч тодорхой өндөрт, жишээлбэл, онгоцонд дээш өргөгдсөн бол энэ нь боломжтой болно. Хэрэв ажиглагч хангалттай өндөрт гарвал солонгыг бүтэн тойрог хэлбэрээр харах боломжтой болно.

Солонго үүсэх диаграм

Солонго үүсэх диаграм
1) бөмбөрцөг дусал 2) дотоод тусгал 3) анхдагч солонго
4) хугарал 5) хоёрдогч солонго 6) ирж буй гэрлийн туяа
7) анхдагч солонго үүсэх үеийн цацрагийн явц

8) хоёрдогч солонго үүсэх үеийн цацрагийн явц
9) ажиглагч 10) анхдагч солонго үүсэх талбай
11) хоёрдогч солонго үүсэх талбай 12) дуслын үүл

Нарны туяа яг зэрэгцээ биш гэдгийг харгалзан солонгын энэ тодорхойлолтыг тодруулах хэрэгтэй. Энэ нь нарны янз бүрийн цэгээс дусал дээр тусч буй цацрагууд арай өөр чиглэлтэй байдагтай холбоотой юм. Цацрагийн өнцгийн хамгийн их ялгаа нь нарны өнцгийн диаметрээр тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 0.5 ° байдаг. Энэ нь юунд хүргэдэг вэ? Дусал бүр нь ажиглагчийн нүдэнд туссан туяа яг параллель байсантай адил монохромат бус гэрлийг ялгаруулдаг. Хэрэв нарны өнцгийн диаметр нь нил ягаан ба улаан туяа хоорондын өнцгийн зайнаас мэдэгдэхүйц их байсан бол солонгын өнгийг ялгах боломжгүй болно. Аз болоход, энэ нь тийм биш боловч янз бүрийн долгионы урттай цацрагуудын давхцал нь солонгын өнгөний ялгаатай байдалд нөлөөлдөг нь дамжиггүй. Нарны хязгаарлагдмал өнцгийн диаметрийг Декартын бүтээлд аль хэдийн харгалзан үзсэн нь сонирхолтой юм.

Интернэтээс нийтлэл илгээхгүй байхыг бид танаас хүсч байна - тэдгээрийг хайлтын системээс олж болно. Өөрийн гэсэн сонирхолтой, өвөрмөц нийтлэл бичээрэй. Гэрэл зургийг авч, физик, химийн лабораторийн ажлыг тайлбарлаж, гар хийцийн бүтээгдэхүүнийхээ зургийг илгээнэ үү....
руу нийтлэл илгээх [имэйлээр хамгаалагдсан]

Солонго

Солонго үүсэх үндсэн үйл явц нь гэрлийн хугарал (хугаралт) эсвэл "нугалах" юм. Гэрэл нь нэг орчноос нөгөөд шилжихдээ нугалж, эсвэл чиглэлээ өөрчилдөг. Гэрэл янз бүрийн орчинд янз бүрийн хурдаар тархдаг тул солонго үүсдэг.

Гэрэл хэрхэн нугалж байгааг ойлгохын тулд энгийн жишээ хэлье. Машины зогсоол дээр тэрэг түрж байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Машины зогсоол нь тэрэгний "орчин"-ийн нэг юм. Хэрэв та тэргэнцрийг тогтмол хүчээр хөдөлгөх юм бол түүний хурд нь түүний хөдөлж буй орчноос хамаарна - энэ тохиолдолд зогсоолын асфальт. Гэхдээ энэ тэргийг өөр орчинд, тухайлбал замын хашлага давж, зүлгэн дээр давхихад хурд нь хэрхэн өөрчлөгдөх вэ? Өвс бол тэрэгний хувьд өөр "орчин" юм. Тэргэнцэр нь асфальтаас хамаагүй удаан зүлгэн дээр хөдөлдөг. Энэ бүхэн эсэргүүцэлтэй холбоотой бөгөөд зүлгэн дээрх эсэргүүцэл нь явган хүний замаас хамаагүй өндөр байдаг тул та тэргийг хөдөлгөхийн тулд илүү их хүч хэрэглэх хэрэгтэй.

Харин тэргэнцрийг өвсний дагуу өнцгөөр түлхэж өгвөл өнхрөх нь өөрчлөгдөнө. Баруун хүрд өвсийг түрүүлж цохивол хурд нь удааширч, зүүн дугуй нь хучилт дээр бүр ч хурдан хөдөлдөг. Үүнээс болж тэргэнцэр өвсөөр явж байхдаа зүүн тийшээ хазайж эхэлдэг. Гэвч зүлгэн дээрх тэргийг явган хүний зам руу зөөж авмагц нэг дугуй нь нөгөөгөөсөө хурдан эргэлдэж, тэргэнцэр нь эргэдэг.

Үүнтэй ижил зарчмаар гэрлийн туяа тунгалаг призмийг мөргөхөд нугалав. Гэрлийн долгионы нэг тал нь нөгөөгөөсөө арай удаан байдаг тул цацраг нь агаарын шилний интерфейсээр өөр өнцгөөр дамждаг (үндсэндээ гэрлийн цацраг нь призмийн гадаргуугаас тусдаг). Гэрлийн нэг тал нөгөө талаас илүү хурдан хөдөлдөг тул призмээс гарахдаа гэрэл дахин эргэдэг.

Призм нь гэрлийг өөрөө нугалах үйл явцаас гадна цагаан гэрлийг түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн өнгөөр ялгадаг. Цагаан гэрлийн өнгө бүр өөрийн гэсэн давтамжтай байдаг тул өнгө нь призмээр дамжин өнгөрөхдөө өөр өөр хурдтайгаар тархдаг.

Шилэн дотор удаан хугардаг өнгө нь агаараас призм рүү орохдоо илүү нугардаг, учир нь өнгө нь янз бүрийн орчинд өөр өөр хурдтайгаар хөдөлдөг. Шилэн дотор илүү хурдан хөдөлж буй өнгө нь мэдэгдэхүйц сулрахгүй тул тийм ч их бөхийхгүй. Үүнээс үүдэн цагаан гэрлийг бүрдүүлдэг солонгын бүх өнгө шилээр дамжин өнгөрөхдөө давтамжаар тусгаарлагддаг. Хэрэв шил нь призм шиг гэрлийг хоёр удаа хугарах юм бол хүн цагаан гэрлийн тусгаарлагдсан бүх өнгийг илүү сайн хардаг. Үүнийг дисперс гэж нэрлэдэг.

Борооны дуслууд яг л призм доторх гэрлийг хугалж, тарааж чаддаг. Тодорхой нөхцөлд гэрлийн ийм хугарлын үр дүнд тэнгэрт солонго гарч ирдэг.

Эртний хүмүүсийн шашны итгэл үнэмшилд солонго нь дэлхий ба тэнгэрийн хоорондох гүүрний үүрэг гүйцэтгэдэг гэж үздэг байв. Грек-Ромын домог зүйд солонгын онцгой бурхан биетэй байдаг - Цахилдаг. Грекийн эрдэмтэд Анаксимен, Анаксагор нар хар үүлэн доторх нарны тусгалаас солонго үүссэн гэж үздэг. Аристотель "Уур цаг уур"-ынхаа тусгай хэсэгт солонгын тухай санааг тодорхойлсон байдаг. Тэрээр солонго нь гэрлийн тусгалаас болж үүсдэг, гэхдээ зөвхөн бүхэл бүтэн үүлнээс биш, харин түүний дуслуудаас үүсдэг гэж үздэг.

1637 онд Францын нэрт философич, эрдэмтэн Декарт гэрлийн хугарлын үндсэн дээр солонгын тухай математикийн онолыг гаргажээ. Дараа нь энэхүү онолыг Ньютон гэрлийг призм ашиглан өнгө болгон задлах туршилтын үндсэн дээр нэмж оруулсан. Ньютоноор баяжуулсан Декартын онол нь нэгэн зэрэг хэд хэдэн солонго, тэдгээрийн өөр өөр өргөн, өнгөт зураасанд тодорхой өнгө заавал байх албагүй, эсвэл үүлний дуслын хэмжээ нь үзэгдлийн харагдах байдалд нөлөөлсөн зэргийг тайлбарлаж чадаагүй юм. Гэрлийн дифракцийн тухай санаан дээр үндэслэсэн солонгын яг онолыг Английн одон орон судлаач Д.Айри 1836 онд гаргажээ. Борооны хөшигийг дифракц үүсэхийг баталгаажуулдаг орон зайн бүтэц гэж үзээд Эйри солонгын бүх шинж чанарыг тайлбарлав. Түүний онол бидний цаг үеийн хувьд ач холбогдлоо бүрэн хадгалсаар ирсэн.

Солонго бол агаар мандалд харагддаг оптик үзэгдэл бөгөөд огторгуйд олон өнгийн нум хэлбэртэй харагддаг. Энэ нь нарны туяа нь нарны эсрэг талын тэнгэрийн талд байрлах борооны хөшгийг гэрэлтүүлэх тохиолдолд ажиглагддаг. Солонгын нумын төв нь нарны дискээр дамжин өнгөрөх шулуун шугамын чиглэлд (үүлээр ажиглалтаас нуугдаж байсан ч) болон ажиглагчийн нүд, i.e. Нарны эсрэг талын цэг дээр. Солонгийн нум нь 42°30" радиустай (өнцгийн хэмжээст) энэ цэгийн эргэн тойронд дүрслэгдсэн тойргийн нэг хэсэг юм.

Ажиглагч заримдаа хэд хэдэн солонгыг нэгэн зэрэг харж чаддаг - гол, хоёрдогч, хоёрдогч. Гол солонго нь борооны дуслууд дээр тогтсон өнгөт нум бөгөөд нарны эсрэг талд үргэлж тэнгэрийн талаас гарч ирдэг. Нар тэнгэрийн хаяанд байх үед гол солонгын дээд ирмэгийн өндөр өнцгийн хувьд 42°30" байна. Нар тэнгэрийн хаяанаас дээш гарахад солонгын харагдах хэсэг багасна. Нар 42°-ийн өндөрт хүрэхэд 30", солонго дэлхийн гадарга дээрх ажиглагчдад харагдахгүй ч хэрэв алга болох мөчид цамхаг эсвэл хөлөг онгоцны тулгуур дээр авирч байвал солонго дахин харагдах болно.

Өндөр уулнаас эсвэл онгоцноос харахад солонго бүхэлдээ тойрог хэлбэрээр харагдаж болно. Нар, ажиглагчийн байршил, солонгын төв нь нэг шулуун дээр байдгийг Аристотель математикийн аргаар нотолсон. Тиймээс нар тэнгэрийн хаяанаас дээш гарах тусам солонгын төв нь доошоо буудаг. Барзгар газар нутагт солонго нь ландшафтын дэвсгэр дээр бас харагдаж болно.

Солонгон дээрх өнгөний зохион байгуулалт нь сонирхолтой юм. Энэ нь үргэлж тогтмол байдаг. Гол солонгын улаан өнгө нь дээд ирмэг дээр, нил ягаан нь доод ирмэг дээр байрладаг. Эдгээр эрс тэс өнгөний хооронд үлдсэн өнгөнүүд нь нарны спектртэй ижил дарааллаар бие биенээ дагадаг. Зарчмын хувьд солонго хэзээ ч спектрийн бүх өнгийг агуулдаггүй. Ихэнхдээ цэнхэр, хар хөх, баялаг цэвэр улаан өнгө байхгүй эсвэл сул илэрхийлэгддэг. Борооны дуслын хэмжээ ихсэх тусам солонгын өнгөний судал нарийсч, өнгө нь өөрөө илүү ханасан болдог. Энэ үзэгдэлд ногоон өнгө давамгайлж байгаа нь ихэвчлэн сайн цаг агаарт шилжихийг илтгэдэг. Өргөтгөсөн гэрлийн эх үүсвэрээс үүсдэг тул солонгын өнгөний ерөнхий дүр зураг бүдгэрч байна.

Гол солонгын дээгүүр хажуугийн солонго нь үндсэн солонгын эсрэг ээлжлэн солигддог. Хоёрдогч солонгын дээд ирмэгийн өнцгийн өндөр нь 53°32". Үүнээс гадна гол солонгын нил ягаан төгсгөлөөс заримдаа хоёрдогч солонго ажиглагдаж болно; тэдгээрийн зонхилох өнгө нь ногоон, ягаан байдаг. Ховор тохиолдолд хоёрдогч солонго. Мөн хоёрдогч солонгын нил ягаан ирмэгээс ажиглагдаж байна.Хоёрдогч солонго нь борооны дуслууд бага байдаг борооны дээд давхаргад илүү өргөн байдаг.

Уг үзэгдлийг лабораторид зохиомлоор хуулбарлах үед 19 хүртэлх солонго авах боломжтой байв. Усан сангийн дээгүүр бие биенээсээ төвлөрсөн бус байрлалтай нэмэлт солонго ажиглагдаж болно. Тэдний нэгнийх нь хувьд гэрлийн эх үүсвэр нь нар, нөгөөгийнх нь усны гадаргуугаас тусах тусгал юм. Ийм нөхцөлд "дээш доош" байрлах солонго үүсч болно.

Шөнөдөө сарны гэрэл, манантай цаг агаарт цагаан солонго уулс, далайн эрэг дээр харагдана. Энэ төрлийн солонго нь манан нь нарны гэрэлд өртөх үед ч тохиолдож болно. Гаднаа шаргал, улбар шар-улаан өнгөөр будаж, дотроо хөх ягаанаар будсан гялалзсан цагаан нум шиг харагдаж байна.

Хэрэв борооны дуслууд дээр сарны гэрлийн нөлөөгөөр солонго үүссэн бол цагаан өнгөтэй харагддаг. Зарим тохиолдолд энэ нь зөвхөн бага гэрлийн эрчмээс болж цагаан өнгөтэй харагддаг. Энэ төрлийн солонго нь борооны дуслууд томрох үед өнгөт солонго болж хувирдаг. Эсрэгээр, бороо нарийн манан болж хувирвал өнгөлөг солонго өнгө алдаж болно. Дүрмээр бол, жижиг дусал байгаа тохиолдолд солонгын өнгө сул илэрхийлэгддэг.

Солонго нь зөвхөн борооны хөшигний дотор харагддаггүй. Жижиг хэмжээтэй бол хүрхрээ, усан оргилуур, усан оргилуурын ойролцоох усны дусал дээр харж болно. Энэ тохиолдолд зөвхөн Нар, Сар төдийгүй гэрэлтүүлэг нь гэрлийн эх үүсвэр болж чадна.

Солонгын бүтэц.

Солонго нь Нар болон ажиглагчийг дайран өнгөрөх төсөөлөлтэй шулуун шугамд тэнхлэгээ бэхэлсэн аварга дугуй гэж ойлгож болно.

Зураг дээр энэ шулуун шугамыг OO 1 шулуун шугам гэж тодорхойлсон; О нь ажиглагч, OCD нь дэлхийн гадаргуугийн хавтгай, ?AOO 1 = j нь тэнгэрийн хаяанаас дээш нарны өнцгийн өндөр. Tan(j)-ийг олохын тулд ажиглагчийн өндрийг түүний туссан сүүдрийн уртаар хуваахад хангалттай. O 1 цэгийг нарны эсрэг цэг гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь тэнгэрийн хаяаны CD-ийн доор байрладаг. Зурагнаас харахад солонго нь конусын суурийн тойргийг илэрхийлж байгаа бөгөөд тэнхлэг нь OO 1; j - конусын тэнхлэгийн аль нэг генератортой хийсэн өнцөг (конусын нээлтийн өнцөг). Мэдээжийн хэрэг, ажиглагч нь заасан тойргийг бүхэлд нь хардаггүй, харин түүний зөвхөн давхрын шугамаас дээш байрлах хэсгийг (зураг, SVD хэсэг) хардаг. Анхаарна уу?AOB = Ф нь ажиглагчийн солонгын оройг харах өнцөг ба?AOD = a нь ажиглагчийн солонгын суурь тус бүрийг харах өнцөг юм. Энэ нь ойлгомжтой

Ф + j = g (2.1).

Ийнхүү солонгоны эргэн тойрон дахь ландшафттай харьцах байрлал нь ажиглагчийн нартай харьцах байрлалаас хамаардаг бөгөөд солонгын өнцгийн хэмжээсийг нарны тэнгэрийн хаяанаас дээш өндрөөр тодорхойлдог. Ажиглагч нь конусын орой бөгөөд тэнхлэг нь ажиглагчийг нартай холбосон шугамын дагуу чиглэгддэг. Солонго нь тэнгэрийн хаяаны шугамаас дээш байрлах энэхүү конусын суурийн тойргийн хэсэг юм. Ажиглагч хөдлөхөд заасан конус, улмаар солонго нь зохих ёсоор хөдөлдөг.

Энд хоёр тодруулга хийх шаардлагатай байна. Нэгдүгээрт, ажиглагчийг нартай холбосон шулуун шугамын тухай ярихдаа бид үнэнийг биш, харин нар руу ажиглагдсан чиглэлийг хэлнэ. Энэ нь хугарлын өнцгөөр жинхэнэ байдлаас ялгаатай.

Хоёрдугаарт, бид тэнгэрийн хаяан дээрх солонгын тухай ярихдаа харьцангуй алслагдсан солонгыг хэлдэг - борооны хөшиг биднээс хэдэн километрийн зайд байх үед.

Та мөн ойролцоох солонго, жишээлбэл, том усан оргилуурын арын дэвсгэр дээр гарч ирэх солонгыг ажиглаж болно. Энэ тохиолдолд солонгын үзүүрүүд газар руу ордог мэт санагддаг. Ажиглагчаас солонгын зайны зэрэг нь түүний өнцгийн хэмжээсүүдэд нөлөөлөхгүй нь ойлгомжтой. (2.1)-ээс Ф = g - j гэсэн дүгнэлт гарна.

Анхдагч солонгын хувьд y өнцөг нь ойролцоогоор 42 ° (солонгын шар өнгийн хэсэгт), хоёрдогч солонгын хувьд энэ өнцөг нь 52 ° байна. Энэ нь дэлхийн ажиглагч нар тэнгэрийн хаяанаас дээш өндөр нь 42°-аас хэтэрсэн тохиолдолд анхдагч солонгыг биширч чадахгүй, харин нарны өндөр 52°-аас дээш байвал хоёрдогч солонгыг харахгүй байдгийг энэ нь тодорхой харуулж байна.

Солонго үүсэх.

Гол солонго нь усны дусал дахь гэрлийн тусгалаас үүсдэг. Дусал бүрийн дотор гэрлийн давхар тусгалын үр дүнд хажуугийн солонго үүсдэг. Энэ тохиолдолд гэрлийн туяа гол солонго үүсгэдэг туяанаас өөр өнцгөөр уналтаас гардаг бөгөөд хоёрдогч солонгын өнгө нь урвуу дарааллаар байрлана.

Усны дусал дахь цацрагийн зам: a - нэг тусгалтай, b - хоёр тусгалтай

Бид хамгийн энгийн тохиолдлыг авч үзэж болно: нарны зэрэгцээ цацраг туяа бөмбөг хэлбэртэй дуслууд дээр унах болно. Дуслын гадаргуу дээр туссан туяа хугарлын хуулийн дагуу дотор нь хугардаг.

n1 нүгэл b=n2 нүгэл в

Хаана n 1 =1, n 2 =1,33 - агаар ба усны хугарлын үзүүлэлтүүд, б- тусах өнцөг, ба В- гэрлийн хугарлын өнцөг.

Дусал дотор нь шулуун шугамаар явдаг. Дараа нь цацраг нь хэсэгчлэн хугарч, хэсэгчлэн тусдаг. Туслах өнцөг бага байх тусам туссан цацрагийн эрч хүч бага, хугарсан цацрагийн эрч хүч ихсэх болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Цацраг тусгасны дараа гэрлийн хэсэгчилсэн тусгал, хэсэгчилсэн хугарал үүсдэг өөр цэгт хүрдэг. Хугарсан туяа нь дуслыг тодорхой өнцгөөр орхиж, ойсон туяа цааш явах гэх мэт. Иймээс дусал дахь гэрлийн туяа олон ойлт, хугаралд ордог. Тусгал тус бүрт гэрлийн зарим туяа гарч, дусал доторх эрчим нь буурдаг. Агаарт гарч буй цацрагуудын хамгийн хүчтэй нь дуслаас гарч буй анхны туяа юм. Гэхдээ нарны шууд тусгалын туяанд алдагдсан тул үүнийг ажиглахад хэцүү байдаг.

Солонго үүсэх талаар бодохдоо өөр нэг үзэгдлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй - өөр өөр урттай гэрлийн долгионы тэгш бус хугарал, өөрөөр хэлбэл өөр өөр өнгийн гэрлийн туяа. Энэ үзэгдлийг дисперс гэж нэрлэдэг. Тархалтын улмаас дусал дахь цацрагийн хугарал, хазайлтын өнцөг нь өөр өөр өнгийн туяанд өөр өөр байдаг. Цацрагууд дусалд илүү дотоод тусгал тусах тусам солонго сул болно. Нар ажиглагчийн ард байгаа бол солонгыг ажиглаж болно. Тиймээс хамгийн тод, анхдагч солонго нь нэг дотоод тусгалыг мэдэрсэн туяанаас үүсдэг. Тэд туссан цацрагийг ойролцоогоор 42 ° өнцгөөр огтолдог. Ирж буй туяанд 42 ° өнцгөөр байрлах цэгүүдийн геометрийн байрлал нь конус бөгөөд нүд нь орой дээрээ тойрог хэлбэртэй байдаг. Цагаан гэрлээр гэрэлтүүлэх үед улаан нум нь ягаан нумнаас үргэлж өндөр байдаг өнгөт судал үүснэ.