Zjawiska optyczne

Zobacz slidy

Treść prezentacji

Slide 1

Zjawiska optyczne Opracowała: Aleksandra Zimek

Slide 2

Przegląd zjawisk optycznych tęcza, halo, fatamorgana, gloria, wieniec, słup światła, iryzacja, widmo Brockenu, zorza, błyskawica.

Slide 3

Tęcza Są to barwne koncentryczne łuki (koła) znajdujące się po przeciwnej stronie nieba niż Słońce. Zazwyczaj widoczny jest jedynie pierwszy łuk tęczy o promieniu zewnętrznym 42,5, (barwa czerwona na zewnątrz, fioletowa wewnątrz). Drugi łuk ma promień zewnętrzny 54 i odwróconą kolejność barw.

Slide 4

Powstawanie tęczy Zjawisko powstaje przez rozszczepienie światła białego i odbicie go wewnątrz kropel deszczu. Łuk pierwszy to wynik jednokrotnego, a drugi dwukrotnego odbicia rozszczepionego światła wewnątrz kropli (stąd odwrócona kolejność barw i mniejsze natężenie światła).

Slide 5

Przykładowe tęcze

Slide 6

Halo Barwny (wnętrze czerwone, na zewnątrz niebieski) świetlisty pierścień o średnicy 22 (tzw. małe halo) lub 46 (rzadziej występujące tzw. duże halo), widoczny wokół Słońca lub Księżyca. Występuje przy pokryciu nieba chmurami typu cirrostratus.

Slide 7

Powstawanie halo Halo powstaje na skutek załamania światła w chmurze zawierającej kryształki lodu, małe halo powstaje przez załamanie na powierzchniach kryształków, duże halo powstaje podczas załamania światła na krawędziach kryształów wzajemnie do siebie prostopadłych.

Slide 8

Przykłady halo

Slide 9

Fatamorgana (miraż) Fatamorgana powstaje jako skutek zakrzywienia się promieni słonecznych w dolnych warstwach powietrza, cechujących się różną gęstością (temperaturą). Jeśli pozorny obraz jakiegoś obiektu jest widoczny powyżej przedmiotu, to mówimy o mirażu górnym, jeśli poniżej o mirażu dolnym.

Slide 10

Powstawanie fatamorgany Miraż powstaje wtedy, gdy promienie świetlne załamują się w warstwie powietrza o różnych temperaturach i gęstości. W wyniku tego załamania można zobaczyć bardzo wyraźnie odległe obiekty terenowe. Obraz może znajdować się na różnej wysokości nad horyzontem oraz może być pojedynczy lub wielokrotny, powiększony lub zmniejszony. Często, gdy jedziemy latem po asfaltowej drodze widzimy na niej jakby wodę. Dzieje się tak, gdyż powietrze nad szosą jest mocno nagrzane i załamuje światło.

Slide 11

Gloria Polega na wystąpieniu barwnych pierścieni wokół cienia obserwatora widocznego na tle chmur lub mgły, przy czym niebieski pierścień ma mniejszą średnicę od czerwonego.

Slide 12

Powstawanie glorii Powstaje na skutek dyfrakcji światła (dyfrakcja fal) na kroplach wody lub kryształkach wody. Analogiczne zjawisko dyfrakcyjne można obserwować w innych oddziaływaniach fizycznych (np. w wybranych typach reakcji jądrowych).

Slide 13

Wieniec Jest to jedna lub kilka serii barw pierścieni o stosunkowo małym promieniu, otaczających bezpośrednio tarczę ciała niebieskiego (lub sztucznego źródła światła). W każdej serii pierścień wewnętrzny jest fioletowy lub niebieski, a pierścień zewnętrzny czerwony; między nimi mogą występować inne barwy. Najbardziej wewnętrzna seria nosi nazwę aureoli i wykazuje zwykle wyraźny pierścień zewnętrzny o czerwonawej lub kasztanowej barwie.

Slide 14

Powstawanie wieńca Wieńce wywołane są ugięciem światła w znajdujących się przed tarczą Słońca lub Księżyca cienkich chmurach, zbudowanych z drobnych, jednorodnych kropelek wody, zazwyczaj są to chmury średnie kłębiaste Cirrocumulus, Altocumulus i Stratocumulus.

Slide 15

Słup świetlny Ma formę świetlistej prostej smugi leżącej w płaszczyźnie określonej przez położenie Słońca i obserwatora. Najczęściej jest to słup świetlny pionowy, obserwuje się też słup świetlny w płaszczyznach prostopadłych do pionu, przechodzących przez obserwatora i Słońce.

Slide 16

Powstawanie słupa świetlnego Powstaje przez odbicie światła od kryształów lodu zawartych w chmurach typu cirrus. Często zjawisku słupa świetlnego towarzyszy parhelium i halo.

Slide 17

Iryzacja Są to tęczowe barwy powstające czasem na powierzchni przezroczystych ciał w wyniku interferencji światła Obserwuje się je, jako mieniące, tęczowe plamy barwne na wodzie. Układy barw przeważnie zielonych i różowych, często o odcieniach pastelowych, są obserwowane na chmurach.

Slide 18

Przykłady iryzacji

Slide 19

Widmo Brockenu Powstaje w górach, przy niskim położeniu Słońca nad horyzontem, gdy powiększony do nadnaturalnej wielkości cień obserwatora pojawia się na rozpostartych wprost przed nim, albo niżej od niego chmurach warstwowych, zalegających w dolinach (tzw. morze chmur, morze mgieł). Cień często otoczony jest barwną aureolą. Jeżeli w widowisku bierze udział kilka osób, to każda z nich widzi jedynie swoją aureolę.

Slide 20

Powstawanie widma Brockenu Zjawisko to występuje, kiedy stoimy na wzgórzu, a za naszymi plecami świeci słońce. Prócz tego w dolinie przed nami musi znajdować się mgła. W takiej sytuacji nasz cień pojawia się na mgle i otoczony jest barwnym lub białym pierścieniem Możemy wtedy ruszać rękami, a kolorowe kręgi będą robić to, co im każemy.

Slide 21

Zorza Występujące w górnych warstwach atmosfery na wysokości od 65 do 400 km (rzadko do 1200 km) nad powierzchnią Ziemi, najczęściej w odległości 20-25 od bieguna geomagnetycznego Ziemi (północnego lub południowego).

Slide 22

Powstawanie zorzy Powstaje w wyniku oddziaływania wiatru słonecznego na magnetosferę Ziemi (pasy Van Allena). Pojawia się jako barwne (białe, żółte, zielone, czerwone, niebieskie, fioletowe) smugi, wstęgi lub zasłony, falujące lub pulsujące na niebie.

Slide 23

Przykłady zorzy

Slide 24

Błyskawica Zjawisko wywołane piorunem. Powstaje na skutek silnego rozgrzania powietrza wzdłuż drogi wyładowania elektrycznego w atmosferze ziemskiej.

Slide 25

Powstawanie błyskawicy Wyładowanie zachodzi na długości rzędu kilometra, przy różnicy potencjałów wynoszącej wiele milionów woltów, w postaci wielokrotnego przepływu ładunków w powstałym kanale plazmowym. Towarzyszy mu powstanie fali akustycznej (tzw. grzmotu) i elektromagnetycznej (w zakresie widzialnym jako tzw. błyskawica).

Slide 26

Przykłady błyskawic

Slide 27

Ciekawe strony o zjawiskach optycznych http:www.ceper.com.plmeteozjawiska.html http:meteo.ids.plchmurywolkenliste5.htm http:strony.wp.plwpziemia2glowa.htm http:meteo.ids.plzjawiska