Optik olaylar. Özet: Doğadaki optik olaylar

1 / 9

Konuyla ilgili sunum: Optik olaylar

1 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

2 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Optik olaylar: Atmosferdeki optik olaylar, ışığın saçılması, soğurulması, kırılması ve kırınımından kaynaklanan olaylardır. Işık kaynakları Güneş, Ay veya atmosferin üst katmanlarından gelen iyonize hava olabilir. Optik olaylar şunları içerir: gökkuşağı, hale, serap, alacakaranlık, şafak, auroralar. Optik olaylar hava durumuyla yakından ilişkilidir ve bazı durumlarda bunu tahmin etmek için kullanılabilir.

3 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Serap Bu optik olay sıklıkla çölde gözlenir; uzaktaki nesnelerin yanı sıra onların hayali, "görünen" görüntüleri de görülebilir. Bazen ufkun arkasına gizlenmiş nesnelerin yansımaları görülebilir. Gökyüzünün havanın yüzey katmanlarından yansıması çoğu zaman su yüzeyi izlenimi yaratır. Seraplar, farklı yoğunluklara sahip, eşit olmayan şekilde ısıtılan hava katmanlarındaki ışık ışınlarının bükülmesiyle açıklanır. Hem yer havası kuvvetli bir şekilde ısıtıldığında (çöllerde, bazen otoyol asfaltında) hem de aşırı soğutulduğunda meydana gelirler.

4 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Halo Işık halkaları, sütunları veya Güneş ve Ay etrafındaki noktalar, “sahte Güneşler”. Bazen bu halkalar gökkuşağı rengindedir. Işık, buz kristalleri tarafından yansıtıldığında veya kırıldığında, hafif sirrus bulutları veya sis oluşturduğunda bir hale ortaya çıkar. Çoğu zaman bu dağlarda olur. Gökkuşakları gibi haleler de ışınların atmosferde kırılması sonucu ortaya çıkar, sadece buz kristalleri nedeniyle haleler oluşur. Bazen güneşin yansımaları güneşin kendisi kadar parlak hale gelir, bu olaya "güneş köpekleri" denir.

5 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Yıldız yağmuru Aslında gökten düşen yıldızlar değil, dünya atmosferine girdiğinde ısınıp yanan meteorlardır. Bu durumda, Dünya yüzeyinden oldukça uzak bir mesafede görülebilen bir ışık parlaması belirir. Çoğu zaman, yüksek yoğunluktaki (saatte bin meteora kadar) meteor yağmuruna yıldız veya meteor yağmuru denir. Meteor yağmuru atmosferde yanan ve yere ulaşmayan meteorlardan oluşurken, meteor yağmuru yere düşen meteorlardan oluşur.

6 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Gloria Geceleri alçak bulutların altında dağlarda ateş yakarsanız gölgeniz bulutların üzerinde belirecek ve başınızın etrafında ışıklı bir hale oluşacaktır. Bu fenomene Gloria denir. Gloria, gözlemcinin hemen önünde veya altında bulunan bulutlarda, ışık kaynağının tam karşısında bir noktada gözlenen optik bir olgudur. Çin'de Gloria'ya "Buda'nın ışığı" denir. Gözlemcinin gölgesi her zaman renkli bir haleyle çevrelenir.

7 numaralı slayt

Slayt açıklaması:

Venüs Kuşağı Alacakaranlıkta, gün doğumundan kısa bir süre önce veya gün batımından hemen sonra, ufkun üzerindeki gökyüzü kısmen renksiz ve kısmen pembemsidir. Bu fenomene Venüs kuşağı denir. Zaten kararmış gökyüzü ile mavi gökyüzü arasındaki renksiz şerit her yerde, hatta Güneş'in karşı tarafında bile görülebiliyor. Venüs kuşağı olgusu, batan (veya yükselen) Güneş'in kızıl görünen ışığının atmosferdeki yansımasıyla açıklanmaktadır.

Slayt açıklaması:

Yeşil ışın Yeşil ışın, Güneş'in son ışınının ufkun arkasında kaybolduğu anda zümrüt yeşili güneş ışığının parlamasıdır. Güneş ışığının kırmızı bileşeni önce kaybolur, diğerleri sırayla onu takip eder ve sonuncusu zümrüt yeşilidir. Bu fenomen yalnızca güneş diskinin yalnızca kenarı ufkun üzerinde kaldığında meydana gelir, aksi takdirde bir renk karışımı oluşur. Güneş ufkun altında kaybolmadan önce veya şafak vaktinden hemen önce bir süre yeşil bir ışın belirir. Küçük bir yeşil renk parıltısı olarak görünür ve ışığın atmosferde kırılmasından kaynaklanır.

Takı üretiminde kullanılan taşların değerinin ana göstergelerinden birinin saflığı veya şeffaflığının yanı sıra parlaklık ve renk stabilitesi olduğunu hepimiz iyi biliyoruz. Antik çağlardan beri “saf su elmasları”, “güvercin kanı yakutları”, “peygamber çiçeği mavi safirleri” gibi ifadeler günümüze kadar gelmiştir. Ancak asıl öne çıkan özelliği sıra dışı optik etkiler sergileme yeteneği olan değerli taşlar da vardır. Bazıları ışık kaynağının (Alexandrite) dalga boyuna bağlı olarak renk değiştirebilir, diğerlerinin yüzeyinde çok ışınlı “yıldızlar” belirir, diğerleri gözlerin irisi gibi parlar ve diğerlerinde küçük mika kalıntıları altın rengi bir renk oluşturur. -gümüş “aventurin” ışıltısı. Ek olarak, yanardönerlik (opaller, ay taşları vb.), Minerallerin kristal büyüme yüzeylerinde ışığın kırılması (astrofilit, malakit, ödialit, karoit), şeffaf kuvars içindeki iç kalıntıların yüzeylerinden yansıma gibi doğal olaylar da vardır ( “saç kurtları”, serisit ve klorit içeren kaya kristali) veya kalsedon (hematit pulları içeren ateş akik) ve çok daha fazlası. Volkanik obsidiyen camında katman katman dizilmiş küçük gaz-sıvı kabarcıkları bile ona yanardöner gri saçlar veriyor.

Şimdi tüm bu olaylar minerallerin optik özellikleri bilimi açısından açıklanmaktadır. Ancak baştan sona uzun yıllar boyuncaİnsanlık bu tür taşlara, sıra dışı ışık efektleri nedeniyle çok sayıda mistik özellik kazandırmıştır. Yani “göz” taşlarının sahiplerini nazardan koruyacağı, aventurinlerin zenginlik getireceği, “asteriklerin” ise diğer dünyalarla iletişimi sağlayacağı düşünülüyordu…

ALEXANDRİT ETKİSİ VEYA RENK DEĞİŞTİRME ETKİSİ
Alexandrite etkisi, aydınlatmanın doğasına bağlı olarak bir mineralin görünür rengindeki değişikliktir. Bu etkiye sahip mineraller şunu göstermektedir: renk tonu doğal ışıkta ve yapay ışıkta tamamen farklıdır. Bu olgunun en çarpıcı temsilcisi, rengini sarımsı, kahverengimsi, grimsi ve mavimsi-yeşilden (gün ışığı altında) turuncumsu-kırmızı, kahverengimsi-kırmızı ve mor-kırmızıya (yapay ışıkta) değiştiren alexandrite'dir (bir tür krizoberil). ). Renk değişimi (tersi) ne kadar fazla olursa taş o kadar değerli olur.
A.E. Fersman Mineraloji Müzesi (Moskova), dünyanın en büyük alexandrite bloğuna ev sahipliği yapmaktadır. Ağırlığı 5 kilogramdır ve gündüzleri koyu yeşil, akşamları ise parlak kırmızı olmak üzere 22 kristalden oluşur. 66 karat ağırlığındaki en büyük kesilmiş alexandrite kristali Washington'daki Smithsonian Enstitüsü'nde saklanıyor.
Benzer bir etki bazı korindonlar, spinel, turmalin, garnet, kyanit ve florit için de bilinmektedir.

Fotoğraf: www.wiki.web.ru		Fotoğraf: www.wiki.web.ru

ASTERİZM VEYA YILDIZ ETKİSİ
Asterizm (Yunanca aster - yıldızdan gelen isim) veya yıldız etkisi, yıldız etkisi - bazılarının karakteristik optik fenomeni değerli taşlar. Yıldız etkisi, ışığın taştaki iç kalıntılardan yansıması nedeniyle oluşur. Işınların sayısı ve yönü, kapanımların türüne, konumuna ve yönüne bağlıdır.
İki tür yıldız işareti vardır:
. diasterizm, ışık bir taştan geçtiğinde ortaya çıkar;
. ışık geri yansıtıldığında epiasterizm meydana gelir (ışık kaynağı cilalı yüzeyin hemen üzerinde bulunur), bu durumda yalnızca 12 ışınlı bir yıldız gözlemlenebilir.
Kabaşon formunda işlenen yakutlar ve safirler, 6 ışınlı bir yıldızla karakterize edilir (esas olarak iğne şeklindeki rutil ve/veya hematit kalıntıları nedeniyle), ancak 12 ışınlı bir yıldız da görünebilir.
Diyopsit ve enstatit kristallerinde 4 ışınlı bir yıldızın ortaya çıkmasının nedeni manyetit kalıntılarıdır. Nadir de olsa 4 ve 6 kollu yıldız bombalarına da rastlanıyor. 6 ışınlı yıldız pembe kuvarsta da görülebilir. 6 ışınlı bir yıldıza sahip, çok daha az sıklıkla 4 ışınlı bir yıldıza sahip yıldız şeklinde bir spinel vardır. Asterizmi, rutil, sillimanit ve diğer minerallerin düzenli olarak yönlendirilmiş kapanımlarından kaynaklanmaktadır. Ancak dünyada bir düzineden fazla 6 ışınlı yıldız şekilli zümrüt yoktur.
Ne yazık ki, "yıldız taşlarının" popülaritesi, başta yakut ve safir olmak üzere sentetik analogların üretiminde artışa yol açtı. Sentetik taşlarda yıldızlar çok parlaktır, kontrast oluşturur, ışınlar çok belirgin ve nettir. Yapay olarak oluşturulmuş bir yıldızla kabaşonlar halinde kesilmiş doğal korundum giderek yaygınlaşıyor.

"KEDİ GÖZÜ" ETKİSİ
“Kedi gözü”, kedi gözünü anımsatan ve ışığın küçük kapanımlardan yansımasından kaynaklanan ışık şeridi görünümünün optik etkisidir. Parlak bir çizgi (şerit) bir yandan diğer yana parlıyor ve ışık parlaması taşın hareketini takip ederek hareket ediyor. Bu optik etki en iyi cilalanmış kabaşonlarda gözlemlenir, ancak genellikle işlenmemiş bir talaş veya taş döndürülürken kesildiğinde bile görülebilir.
Mineral belirtilmeden "kedi gözü" terimi kullanılırsa, simofan olarak da bilinen bir çeşit krizoberil anlamına gelir. Simofanda bu etki, ışığın mikroskobik içi boş kanallardan yansımasından ve kristalografik eksenlerden birine paralel yönlendirilmiş en ince lifli iğne şeklindeki aktinolit veya sillimanit kristallerinin dahil edilmesinden kaynaklanmaktadır. Simofan ilk olarak 1798'de Hauis tarafından tanımlandı. Simofanın rengi bal-kahverengiden elma yeşiline kadar değişir, ancak en değerli olanı zengin altın renkleridir. En iyi örnekleri Sri Lanka ve Madagaskar'da çıkarılmaktadır.
Kedi gözü etkisinin gözlemlenebileceği pek çok mineral vardır. Bunlar turmalin, apatit, skapolit, yeşim, diyopsit, zirkon ve diğerleridir. Kuvars ayrıca sıklıkla paralel lifli agregatlar boyunca psödomorflar oluşturur ve kuvarsta güçlü bir kedi gözü etkisi görülür. (kuvars kedi gözü, kaplan gözü, şahin gözü, boğa gözü)
Satışa sunulan ve “kedi gözü” olarak adlandırılan taşların büyük bir kısmı cam taklididir. Taklitler her boyutta ve renkte olabilir ve çok parlak vurgulara sahip olabilir. Çin'de renklendirici katkı maddeleri içeren özel fiber optik cam esas alınarak üretim kuruldu.

irisasyon
Yanardönerlik (Latince "iris" ten - gözün irisinden), bazı minerallerde, eşit şekilde yontulmuş taşlar üzerinde ve özellikle cilalandıktan sonra parlak ışıkta iç gökkuşağı renginde bir parlaklık şeklinde görünen optik bir etki. Bu etki en iyi değerli opalde görülür. donukluk .
Adularesans - gerçek "ay taşı" olan yanardöner adularia'da gözlemlenen özel bir yanardönerlik durumu. Adularia, beyaz ve mavi tonlarda dalgalı bir renk tonuna sahip, yarı saydam ila opak bir çeşit potasyum feldispattır. Şu anda, mağazalar genellikle ay taşı kisvesi altında ay taşı taklitleri satıyor; seri üretimleri uzun süredir Hindistan ve Çin'de mat yarı saydam renkli cam veya plastik temelinde kurulmuştur. Doğal olanlardan karakteristik bir fark, dönüş sırasında belirli yansımaların olmamasıdır; taklit her açıda eşit şekilde parlar.
Labradoresans - Labradorit (feldispat grubundan bir mineral) ve spektrolitte (Finlandiya labradoritinin güzel bir çeşidi) görülebilen, kristallerin yüzlerinde ve bölünme düzlemlerinde gökkuşağı renk oyunu şeklinde görülebilen bir başka özel yanardönerlik durumu.

Fotoğraf: VO "World of Stone" fonlarından

AVANTAJ
Işığın plaka benzeri kapanımlardan yansımasıyla oluşan ışıltılı optik etki. Aventurinde, bazı feldspatlarda, nadiren de berilde ve diğer bazı minerallerde görülür.
Aventurin genellikle, numunenin cilalı yüzeyinde açıkça görülebilen, yanardönerliğe dönüşen karakteristik bir ışıltıya sahip ince taneli bir kuvars agregası olarak adlandırılır. En yaygın olanları, fuksit mika katkılı yeşil aventurinlerdir; ayrıca küçük hematit, götit veya mika-biyotit pullarının ve yeşilimsi gri veya beyaz mika-serisit katkılı. Aventurin içindeki pullu kapanımlar eşit şekilde dağılmıştır ve birbirine değişen derecelerde paralel olarak yönlendirilmiştir, bu da etkileyici bir parıltı etkisi yaratır. Aventurin genellikle çip dolgulu taklit cam (aventurin camı) ile değiştirilir. Işıltı genellikle çok güçlüdür; bu, herhangi bir renkteki doğal aventurin için alışılmadık bir durumdur, ancak çoğunlukla mavi, yeşil ve kahverengidir.
Kuvars aventurin, doğal taşlar arasında en büyük benzerliği “güneş taşı” olarak adlandırılan feldspatik aventurin ile göstermektedir. Parlak bir altın rengi ve turuncu-kırmızı, parlak sarı veya koyu kırmızı tonlarındaki noktalı parıltılarla karakterize edilir. Feldispat aventurin ile görsel olarak karşılaştırıldığında, kuvars aventurin önemli ölçüde daha küçük boyutta parlak pullara sahiptir ve yanardönerliğin karakteristik bir yağlı parlaklığı yoktur.
Benzer bir etki, düzenli yönlendirilmiş hematit trombositlerin varlığı nedeniyle soluk mavi ve pembe berilde de gözlenir.

Giriiş.

Geleneksel yaklaşımlar çerçevesinde cislunar uzaydaki bir takım anormal optik olaylar henüz açıklanamamıştır. Bunlardan en iğrenç olanlarından birkaçını not edeceğiz - aşağıda verilen kanıtlara bağlantılar. Birincisi, bu bir renk kaybı olgusudur: nesneler doğal renklerde değil, pratik olarak gri tonlarında gözlenir. İkincisi, bu, ışığın geri saçılması olgusudur: Işık saçılma yüzeyine hangi açıdan çarparsa çarpsın, yansıyan ışığın çoğu ters yönde, ışığın geldiği yere doğru gider.

Bu şaşırtıcı fenomenin nedeninin, gezegenlerin yerçekiminden farklı bir prensiple, aydaki yerçekiminin özel organizasyonu olduğuna inanıyoruz. Gezegensel yerçekimi, bizim terminolojimizde, gezegensel frekans hunisinden kaynaklanır. Serbest bir test gövdesinin hacminde, frekans eğiminin yerel bir bölümü, madde parçacıklarının kendi enerjilerinin eğimini doğrudan ayarlar ve bu da gövde üzerinde desteklenmeyen bir kuvvet etkisi yaratır. Ay frekans hunisinin varlığına dair hiçbir işaret yok. Ay yerçekiminin organizasyonu için bir modelin ana hatlarını çizdik - dünyanın frekans eğiminin yerel bölgesine, cislunar bölgesindeki "atalet uzayının" spesifik titreşimlerinin uygulanması yoluyla. Ortaya çıkan "kararsız uzayda" bulunan test gövdesi, hacminde yerel mutlak hızların bir gradyanına sahiptir ve bu nedenle kuantum enerji seviyelerinin ikinci dereceden Doppler kaymaları yoluyla aynı zamanda bir enerji gradyanına da sahiptir, yani yine, desteklenmeyen kuvvet etkisi yaşar.

“Eylemsiz uzayın” titreşimlerinin optik olaylar üzerinde ikili bir etkisi vardır. Öncelikle bu titreşimler molekülleri etkiler. ışığın yayıcıları ve soğurucuları üzerinde; emisyon ve soğurma spektrumlarının değişmesinin nedeni budur. İkincisi, ışığın faz hızı, inandığımız gibi, yerel-mutlak anlamda "eylemsizlik uzayının" yerel bir bölümüne bağlıdır, bu nedenle titreşimleri ışığın yayılma sürecini etkiler.

Bu makalede cislunar "kararsız uzay"ın geliştirilmiş bir modelini vereceğiz ve bu anormal optik olayların kökenini açıklayacağız.

Cislunar “kararsız uzay”ın geliştirilmiş modeli.

Cislunar "kararsız uzay"ın erken bir modelinin ana hatları verilmiştir. Şunu belirtmekte fayda var: Sovyet ve Amerikan uzay araçlarının Ay'a ilk uçuşları, yerçekiminin yalnızca ayın yüzeyinden yaklaşık 10.000 km'ye kadar olan küçük bir ay çevresi bölgesinde etki ettiğini ve dolayısıyla Ay'a ulaşmadığını gösterdi. Toprak. Bu nedenle Dünya'nın Ay'a dinamik bir tepkisi yoktur: popüler inanışın aksine Dünya geçerli değil Ay'la antifazda, ortak "kütle merkezlerine" yakın konumdadırlar ve diğer bir yaygın yanlış inanışın aksine, Ay'ın yerçekiminin okyanuslardaki gelgitlerle hiçbir ilgisi yoktur.

Modele göre, ayın yerçekimi bölgesinde, "eylemsizlik uzayının" harmonik titreşimleri, yerel ay dikeyleri boyunca yönlerde tamamen yazılım tarafından belirlenir. Bu radyal titreşimler için hızların genlik değerleri ve eşdeğer doğrusal yer değiştirmeler merkezden uzaklaştıkça azalır ve ay çekim bölgesinin sınırında pratik olarak sıfır olur. Ters kare yasasına uyarak küresel simetrik yerçekimi simüle edilirse, hız genliğinin bağımlılığı V yarıçap vektörünün uzunluğundan kaynaklanan titreşimler R Orada

Nerede k=4,9× 10 12 m 3 /s 2 - Ay'ın çekim parametresi, R max – ayın yerçekimi bölgesinin sınırının yarıçapı. (1)'de Ay'ın ortalama yarıçapının değerlerini değiştirirsek R L = 1738 km ve ayrıca R max =11738 km, o zaman Ay yüzeyindeki “kararsız alanın” titreşim hızının genliği için şunu elde ederiz: V(R L)" 3,10 km/s. Ay'ın yüzeyinde eşdeğer doğrusal yer değiştirmelerin genliğinin şöyle olduğunu varsayarsak: D(R A) = 5 µm ise, ayın yerçekimi bölgesinin tamamı boyunca aynı olduğunu varsaydığımız titreşim frekansı için şunu elde ederiz: V(R L)/2p D(R L) » 100 MHz. Bu rakamlar elbette yaklaşık değerlerdir.

Cislunar "kararsız uzay" modelinin temel açıklaması, "atalet arka planının" radyal titreşimlerinin aşamaları sorusuyla ilgilidir. Daha önce, ayın yerçekimi bölgesinin, radyal titreşimlerin aşamalarının "dama tahtası düzeninde" düzenlendiği radyal bölümlere ayrıldığına inanıyorduk. Şimdi, radyal titreşimlerin aşamalarının böyle bir organizasyonu bize haksız yere karmaşık ve tamamen gereksiz görünüyor. "Eylemsizlik alanının" radyal hareketleri, ayın yerçekiminin tüm bölgesi boyunca eşzamanlı olarak gerçekleşebilir: "hepsi birlikte merkezden - hep birlikte merkeze doğru." Bu tür küresel olarak senkronize titreşimlerle, "kararsız uzay", serbest bir cisme modele göre daha kötü olmayan merkezcil ivme kazandıracaktır ve küresel olarak senkronize titreşimleri programlı olarak düzenlemek kıyaslanamayacak kadar daha basittir.

Titreşen bir "kararsız uzayda" ışığın yayılması temel özelliklere sahiptir, çünkü Kuantum Enerji Transfer Navigatörünün çalıştığı koşullar burada olağandışıdır. Bu, uyarılmış her atom için ayrı ayrı uyarılma enerjisinin aktarılacağı alıcı atomu arayan bir programdır. Dalga olayları da dahil olmak üzere ışığın yayılması sırasındaki etkiler, Navigatörün gerçekleştirdiği hesaplama algoritmaları tarafından belirlenir; kuantum enerji aktarımı olasılığının maksimum olduğu alıcı atomu belirler. Bu Navigator algoritmaları şurada açıklanmaktadır. Navigator bilgilerinin uzayı taradığı arama dalgalarının hızının ışık hızına eşit olması ve yerel-mutlak anlamda “eylemsizlik uzayının” yerel bir bölümüne bağlı olması artık bizim için önemli. Bu nedenle “eylemsizlik alanı”nın titreşimleri Navigatörün arama dalgalarının hareketini etkiler. Bu titreşimler yerel ay dikeyleri boyunca yönlendirildiğinde, yerel yatay ışık huzmesi düz bir çizgide değil, titreşimlerin frekansına göre belirlenen bir periyotta sinüzoidal boyunca hareket edecektir. 100 MHz frekansında (yukarıya bakın), sinüzoidin periyodu yaklaşık 3 m olacaktır.Bu durumda, ışın hareketi yönlerinin dikey açısal yayılımı, titreşim hızının genliğinin oranı ile tahmin edilebilir. ışık hızı - Ay'ın yüzeyine yakın yerlerde bu yayılma yaklaşık bir ark saniye olacaktır.

Ay yüzeyinin yakınından geçen bir ışık ışınının hareket yönündeki bu dikey saçılımı hesaba katmak, bizim görüşümüze göre aşağıdaki optik etkileri kolaylıkla açıklamaktadır. Öncelikle bu imkansız" Ay'daki yıldız örtülmelerinin oluşumunu ve süresini, diğer birçok gök olayının hesaplandığı doğrulukta tahmin etmek". İkincisi, bu, diskin kenarlarına yakın ay yüzeyinin görüntüsünün kalitesinde bir azalmadır (örneğin, fotoğraflara bakın). Ay'ın bir atmosferi olsaydı, ay diskinin kenarlarındaki görüntünün "bulanıklaşması" şaşırtıcı olmazdı - ama öyle değil. Bu etkilerin her ikisi de geleneksel yaklaşımlar çerçevesinde makul bir açıklama bulamamıştır.

Cislunar “kararsız uzayda” renk kaybı olgusu.

Daha önce belirttiğimiz gibi, ışığın yayılma süreci, uyarılma enerjisinin atomdan atoma kuantum transferinin bir zinciridir. Bu zincirdeki ardışık bağlantılar, yani. Atom-gönderici ve atom-alıcı çiftleri Navigatör tarafından belirli algoritmalara göre oluşturulur. Navigatörün arama dalgalarının zirveleri arasındaki mesafe, optikte "radyasyon" dalga boyu olarak adlandırılan şeydir (Navigatörün arama dalgaları fiziksel nitelikte değil, yazılım niteliğinde olduğundan bu kelimeyi tırnak içine aldık). Sıradan, titreşimsiz uzay koşulları altında, dalga boyu, eğer bu atom yerel-mutlak anlamda hareketsizse, tamamen bir atomun uyarılma enerjisi tarafından belirlenir. Yerel mutlak hızının vektörü sıfır değilse, farklı yönlerde ondan gelen arama dalgalarının uzunlukları karşılık gelen doğrusal Doppler kaymalarına sahiptir. Uyarılmış bir atomun hareketi sırasında yalnızca arama dalgalarının doğrusal Doppler etkisine maruz kaldığını - aktarılan kuantumun enerjisinin değişmeden kaldığını vurguluyoruz. Böylece, belirli bir doğrusal Doppler kaymasına sahip bir arama dalgası, dar bantlı bir filtreyi başarılı bir şekilde aşabilir ve bu filtrenin arkasında bulunan bir atoma bir enerji kuantumu aktarılabilir, ancak aktarılan bu kuantumun enerjisi hala aynı uyarılma enerjisi olacaktır. dinlenme halindeki uyarılmış bir atom durumunda - arama dalgası filtreden geçemediğinde.

Şimdi “kararsız uzay” durumuna dönelim. Radyal titreşimleri, Navigator arama dalgalarının uzunluklarında doğrusal Doppler kaymaları verebilir; V(R L)/ C~ 10 -5. Görünür aralığın bir oktavı kapladığı göz önüne alındığında, bu düzenin etkileri renkte radikal değişikliklere yol açamaz. Ancak Ay'dakiler de dahil olmak üzere renk paletinin büyük çoğunluğunun moleküler bileşikler oluşturan bir madde tarafından sağlandığını unutmayın. "Kararsız alanın" moleküler emisyon-absorbsiyon spektrumunu etkilediği ortaya çıkabilir mi?

Daha önce de belirttiğimiz gibi, kimyasal bağ, bağlanan atomlardaki proton-elektron değerlik bağlarının bileşimlerinin döngüsel olarak değişmesi sürecidir; burada ilgili iki elektronun her biri dönüşümlü olarak bir veya diğer atomun parçası haline gelir. Bu döngüsel süreç, uyarılma enerjisi kuantumunun bir atomdan diğerine ve geri transferiyle dengelenir. Termal dengede, bu kuantumun en olası enerjisi denge spektrumunun maksimumuna karşılık gelir; 5'e eşittir kT, Nerede k– Boltzmann sabiti, T- mutlak sıcaklık. Sözde göstermeye çalıştığımız gibi. titreşimsel ve dönme moleküler çizgiler, bir moleküldeki atomların farklı bağlanma enerjilerine karşılık gelmez: kimyasal bağlanmanın döngüsel sürecindeki bir veya başka bir rezonansa karşılık gelirler - bağlı atomları döngüsel olarak birbirlerine aktaran uygun bir kuantum enerjisiyle. Tipik Özellik Moleküler absorpsiyon spektrumları, sürekli bir spektrumun bantlarıdır - ayrışma bantları. Çoğu molekül için, ilk ayrışma bandının alt kenarı temel durum seviyesinden 4-5 eV'dir; görünür aralığın tamamına karşılık gelen uyarılma kuantumunun enerjileri, temel durum ile birinci ayrışma bandı arasındaki aralığa düşer. "Normal" koşullar altında, bu boşluk az çok yoğun bir şekilde farklı enerji seviyeleriyle doldurulur. Az bilinen bir gerçek, karşılık gelen moleküler çizgilerin, atom çizgilerinden farklı olarak karakteristik olmadığıdır; konumları, sıcaklığa ve basınca bağlı olarak "yüzer". Bize göre "kararsız uzay"ın titreşimleri moleküler çizgilerin güçlü bir şekilde genişlemesine yol açmalıdır; Bunu açıklayalım.

"Olağan" yerçekimi koşulları altında, serbest bir cismin yerel-mutlak hızındaki bir değişikliğin, benzersiz bir şekilde yerçekimi potansiyelindeki bir değişikliğe karşılık geldiğini hatırlayalım. Cislunar "kararsız uzayda" durum farklıdır: oradaki serbest cisimler, pratik olarak aynı yerçekimi potansiyelinde (karasal yerçekimi bölgesi) yerel mutlak hızda (yermerkezli koordinat sisteminde ölçülen) harmonik değişiklikler yaşarlar. Enerji dönüşümleri açısından bu anormal durumun şu şekilde çözüleceğine inanıyoruz. Bir molekülün kinetik enerjisinin periyodik bileşeni için tampon, onun uyarılma enerjisidir; bağlı atomların birbirlerine ilettiği kuantumun aynısıdır. Daha sonra, tek bağa sahip hafif element molekülleri için Ay yüzeyindeki kinetik enerjinin genlik değeri ( V(R L)" 3 km/s), bağ başına ~ 1 eV'lik uyarılma enerjisinin genlik değerine karşılık gelmelidir. Uyarım enerjisinin bu periyodik bileşeni nedeniyle, "titreşimli" ve "dönme" moleküler hatları öyle önemli genişlemeler yaşamalıdır ki, Temel durumdan ilk ayrışma bandına kadar olan aralık sürekli bir spektrum tarafından doldurulmalıdır. . Bu doğru: " Ay spektrumu, Ay'ın bileşimi hakkında bilgi verebilecek bantlardan neredeyse yoksundur» .

Sürekli moleküler spektrumlarla renk kaybı olgusunun neden ortaya çıkması gerektiğini açıklayalım. İnsan gözünün retinasında, renk algısından sorumlu üç tür ışığa duyarlı hücrenin bulunduğu bilinmektedir; bunlar, maksimum emilim bandı konumlarında farklılık gösterir: kırmızı-turuncu, yeşil ve mavi-mor bölgelerde. Renk hissi, tek renkli ışık kuantumunun enerjisiyle belirlenmez; belirli bir "renk reaksiyonu süresi" içinde üç hücre tipinin "tetiklenme" sayısının oranıyla belirlenir. "Kararsız uzay" koşulları altında, moleküler soğurma çizgileri görünür aralığın tamamına yayılırsa, o zaman üç hücre tipinin her biri için görünür aralığın herhangi bir bölgesinden bir kuantum üzerinde "çalışma" olasılığı eşit olur.

Hemen ardından, Ay'daki tüm nesnelerin, pratik olarak gri tonlarda, renk kaybıyla görülmesi gerektiği ortaya çıkıyor. Renk kaybı yalnızca Ay'da canlı görsel gözlem sırasında değil, aynı zamanda orada renkli filmde ve hatta ışık filtreleri aracılığıyla fotoğraf çekerken de meydana gelmelidir. Gerçekten mi, " gemideki renk filtreleri...["Araştırmacılar"] Ay manzarasının renkli fotoğraflarını üretmek için kullanıldı... Bu görüntülerin herhangi bir kısmındaki renk eksikliği, özellikle tipik karasal çöl veya dağ manzaralarının renk çeşitliliği ile karşılaştırıldığında şaşırtıcıdır.". Belki yazar bir şeyi karıştırıyor? Hiç de öyle değil, Surveyor 1 hakkındaki resmi NASA raporu da aynı şeyi belirtiyor. Üç filtrenin iletim eğrileri standart olanlara yakındı; karşılık gelen diyagramı şuradan yeniden oluşturduk: Şekil 1. Nedir?

herhangi bir sonuç var mıydı? “Fotometri ve kolorimetri” bölümünde kolorimetrinin kendisine yalnızca üç cümle ayrılmıştır. Yani: " Fotoğraf filmi verilerine dayalı kolorimetrik ölçümlerin ön işleme tabi tutulması, Ay yüzeyi malzemeleri arasında yalnızca küçük renk farklılıklarının bulunabileceğini göstermektedir. Zengin eksikliği Renk aralığı Albedoda gözlemlenen farklılıklar göz önüne alındığında, ay yüzeyindeki materyallerde bu durum şaşırtıcı bir şey. Ay yüzeyinin rengi her yerde koyu gridir"(bizim çevirimiz). Ancak NASA uzmanlarının şaşkınlığı uzun sürmedi. Yazar zaten yazıyor: “ Araştırmacının daha keskin ve net bir bakışı vardı. Ve ilk defa renkli gördü. Turuncu, yeşil ve mavi filtrelerden geçirilen üç ayrı fotoğraf birleştirildiğinde tamamen doğal bir renk üretimi sağlıyordu. Bilim adamlarının beklediği gibi, bu rengin griden başka bir şey olmadığı ortaya çıktı; tekdüze, nötr bir gri."(bizim çevirimiz). Surveyor-1'deki bu gri fotoğraf mozaiklerinden birini yeniden üretiyoruz. İncir. 2.

Yalnızca Ay malzemelerinin doğal gri renge sahip olduğundan ve Ay'a gönderilen karasal nesnelerin orada Dünya'dakiyle aynı renklerde göründüğünden şüphelenilebilir. Hiç de değil, başka bir fotoğrafın bir parçasını “doğal renk üretimi” ile çoğaltıyoruz - bakın. Şek. 3. Bu çok dikkat çekici bir belgedir. Cihazın destek "ayağının" "gözleme"sinin arka planında, görüntünün sağ tarafında diskin sektör işaretlerine sahip bir bölümü görülmektedir. Bu sadece renk sunumunu kalibre etmek için kullanılan bir disk: Dünya'da dört sektörü beyazdı,

Şek. 3.

kırmızı, yeşil ve mavi renkler. Ancak bunların yerine yalnızca gri tonlamanın tonlarını görüyoruz.

Ay'a çekim bölgesinin dışından bakıldığında bile renk kaybının meydana geldiğini de ekleyelim. Doğru, bu durumda gri renklere kahverenginin bir tonu karışıyor: " Bir teleskopta Ay'ın tekdüze kahverengimsi gri bir tonu vardır ve neredeyse renk farklılıklarından yoksundur.". Işık filtreleri aracılığıyla çekim bölgesinin dışından fotoğraf çekilip ardından görüntüler birleştirilerek Ay'ın renkli fotoğrafları elde edilmeye çalışıldı. Bu teknik aslında muhteşem renkli resimler üretir; ancak yukarıdakiler dikkate alındığında, üzerlerindeki renklerin Ay'ın gerçek renk şemasını yansıttığına inanmak saflık olur.

Açıklığa kavuşturmak gerekir ki, cislunar uzayda renk kaybı olgusu, dijital ekipmanla fotoğraf ve video çekimiyle hiçbir şekilde çürütülmez - bu, istediğiniz renkleri "yoktan" "yaratmanıza" olanak tanır. Geleneksel fotoğrafçılıkla, yani. doğal renksel geriverim ile cislunar uzayda renk kaybı olgusu tartışılmaz gerçek. Üstelik NASA yetkililerine göre uzmanlar, Ay'da zengin bir renk yelpazesinin bulunmayacağını önceden tahmin ediyorlardı. Bunu hatırlayalım!

Cislunar “kararsız uzayda” ışığın geri saçılması olgusu.

Ay yüzeyinin albedo'su, yani. Güneş ışığını yansıtma yeteneği düşüktür: ortalama %7'dir. Ve bu küçük miktarda yansıyan ışık için geri saçılma olgusu meydana gelir. Yani: ışık saçılma yüzeyine hangi açıda düşerse düşsün - neredeyse otlayan bir olaya kadar! – yansıyan ışığın çoğu ışığın geldiği yere gider.

Dünyevi gözlemci için bu şaşırtıcı olgunun kanıtı, iyi bilinen bir gerçektir: " Ay diskinin tüm alanlarının parlaklığı, ışık kaynağının gözlemcinin tam arkasında olduğu dolunay sırasında keskin bir maksimuma ulaşır.". Ay'ın parlaklığının faz açısının bir fonksiyonu olarak integral eğrisi şekilde gösterilmiştir. Şekil 4(sıfır faz dolunaya karşılık gelir).

Şekil 4

Geri saçılma olgusu, Ay'ın pürüzlü yüzeylerinden gelen sıradan saçılmayla açıklanamaz. Lambert yasasına göre pürüzlü bir yüzey ışığı dağıtır ve dolunayda ay diskinin kenarlarına doğru kararma meydana gelir; ancak durum böyle değildir. Dolunay sırasında parlaklık, ay diskinin her bölgesi için anormal şekilde artıyor, " ay küresindeki konumu, yüzey eğimi ve morfolojik türü ne olursa olsun". Dolunay sırasında Ay, kenarlara doğru kararmanın olmaması nedeniyle “pancake gibi düz” görünür. Işığın geri saçılması olgusu, yalnızca Ay'ın Dünya'dan görünen tarafı için değil, aynı zamanda uzay aracı kullanılarak çekilen fotoğraflardan da anlaşılacağı üzere, karşı taraf için de meydana gelir. Işığın Ay tarafından geri saçılmasının göstergeleri örneğin aşağıda verilmiştir.

Bazen geri saçılma olgusu sözde olayla karıştırılır. karşıt etki, ki bu basitçe " parlaklıktaki artış oranı özellikle küçük faz açılarında yüksektir" - bunun da gösterdiği gibi Şekil 4. Karşıtlık etkisi, faz açısı değiştikçe parlaklığın kendisindeki değişimi değil, parlaklıktaki değişim oranını karakterize eder. Karşıt etki yalnızca geri saçılma etkisinin yüksek oranda hedeflenen doğasını vurgular; bu nedenle anormal derecede parlak Ay ışığı Dolunayda kitap okuyabilirsiniz.

Geri saçılma olgusunun, ay toprağının bazı olağandışı özelliklerinden kaynaklandığına inanılıyordu - ve bu, ay denizlerinin ve kıtaların morfolojileri farklı olmasına rağmen, olgunun ay diskinin tüm alanları için eşit şekilde kendini göstermesine rağmen. Ayın saçılma yasasını veren minerali veya malzemeyi bulmak için birçok girişimde bulunuldu. Karasal ve kozmik kökenli çeşitli örnekler incelendi " çeşitli formlarda: katı, püskürtülmüş, erimiş ve yeniden katılaştırılmış, ultraviyole ışık, x-ışınları ve protonlarla ışınlanmış...» Hiçbiri ışığı Ay kadar güçlü bir şekilde geri yansıtmadı. Son olarak, Ay'dakine benzer bir saçılma yasasının, son derece gelişmiş gözenekliliğe sahip ince bir şekilde dağılmış yapılar tarafından üretildiği keşfedildi. Ancak böyle bir "kabartının" varlığının ay yüzeyindeki gerçek koşullar altında desteklenmesi pek beklenemez. Sık sık meydana gelen zayıf "ay depremleri"nin, elektrostatik erozyonun ve yüzey malzemesinin "kaymasının" burada önemli bir rol oynadığından bahsetmiyorum bile. Ay toprağı üzerinde yapılan araştırmalar - hem "yerde", "Araştırmacılar" yardımıyla hem de karasal laboratuvarlarda - içinde "kabarık yapılar" olmadığını gösterdi. Ayın Toprağı" ince taneli, çakıl ve küçük taş karışımıyla zayıf yapışkan". Ay YILDIZI " Regolith, ayrı gevşek topaklar halinde kolayca birbirine yapışır ve kolayca şekillendirilir. Göze çarpan yapışkanlığına rağmen dengesiz, kolay kırılabilen bir yapıya sahiptir.". Bu endişe verici keşiflere ek olarak, Dünya'daki laboratuvarlarda alınan ay örnekleri, ayın saçılma yasasını hiçbir şekilde kanıtlamıyordu. Bu fenomene yönelik araştırmalar çıkmaza girdi.

Bu arada, bu fenomen "kararsız uzayın" titreşimlerinin bir sonucu olarak basit bir doğal açıklama buluyor. “Normal” şartlarda aynasal yansımanın şu şekilde açıklandığını hatırlayalım. Düz bir dalga cephesinin bir bölümü, Huygens-Fresnel prensibine göre, bu cephenin ulaştığı noktalar hemen ikincil küresel dalgaların kaynağı haline gelen düz bir yüzeye düşer. İkincil küresel dalga cephelerinin zarfı, aynasal olarak yansıtılan düz bir cephenin bir bölümüdür. Bu klasik açıklamanın ikincil dalga cephelerinin girişimini ima ettiğine dikkat edin; bunun için tutarlılık alanının, cephenin ilk bölümünün düştüğü yansıtıcı yüzey bölümünden daha büyük olması gerekir. Ancak "kararsız uzayda" yukarıdakiler dikkate alındığında "tutarlılık" kavramı tüm anlamını yitirir. Bir kuantumun transfer adresini hesaplayan her Navigatör kanalı için, "uyumluluk alanının" karakteristik boyutu dalga boyundan küçük olsa bile, kuantumdan yayılan ikincil küresel dalgalar dizisi olmayacaktır. çeşitli saçılma yüzeyinin noktaları - ikincil küresel dalgalar yayılacaktır bir Bu yüzeyin noktaları. Navigator algoritmalarının mantığına göre, hesaplamalar yalnızca hedef atom için en olası arama yönleri için devam eder - ve bunlar, (aynı Navigator kanalının) arama dalgalarının farklı tepe noktalarının çakıştığı yönlerdir. Söz konusu durumda, bir noktadan yayılan ikincil küresel dalgalar, yalnızca gelen dalganın tepe noktalarında üst üste binebilecek ve bu gelen dalganın ilerlediği çizgi üzerinde olasılık patlamaları oluşturabilecektir. Bu nedenle, eğer ışık kuantumu yüzey tarafından emilmezse ve Navigatör, onu aktaracak alıcıyı aramaya devam etmek zorunda kalırsa, o zaman yüzeyden gelen "yansıma", geliş açısına bakılmaksızın büyük olasılıkla tam tersi olacaktır. .

Geri saçılma olgusunun fiziksel sonuçları nelerdir? Ay, gelen güneş ışığının yalnızca %7'sini yansıtıyorsa ve yansıyan ışığın neredeyse tamamı geldiği yöne doğru gidiyorsa, o zaman Ay'daki bir gözlemcinin güneşli manzaraları görmesi mümkün değildir. Gözlemci için, Ay'ın Güneş tarafından aydınlatılan tarafında bile alacakaranlık hüküm sürüyor - örneğin, Luna-9'dan başlayarak Sovyet cihazları tarafından Ay yüzeyinde çekilen ilk fotoğraf panoramalarının gösterdiği gibi (bkz. örneğin) ve ayrıca "Lunokhod-1" iletilen televizyon görüntülerinin geniş bir arşivi. Ay'daki bir gözlemci, ya Güneş'ten kafasına çizdiği hayali bir düz çizginin yakınında bulunan nesneleri ya da ışık kaynağını gözlerine yakın tutarak kendi aydınlattığı nesneleri parlak bir şekilde görebilecek. Ay'ın güneşli tarafında bile hüküm süren alacakaranlığa ek olarak, geri saçılma olgusu nedeniyle orada tamamen siyah gölgeler gözleniyor - Dünya'da olduğu gibi gri değil, çünkü Ay'da gölge alanları dağınık ışıkla aydınlatılmıyor Işık ya aydınlatılan alanlardan ya da Ay'da olmayan atmosferden geliyor. Şekil 5 Lunokhod-1'in çektiği panoramalardan birini yeniden üretiyor - hemen içeri giriyor

Şekil 5

gözler anti-güneş tarafında - Lunokhod-1'in aşağı kaydığı platformda ve ay yüzeyinin düzgünsüzlüğünde - karakteristik olarak siyahtır. Şekil 5 gerçek ay aydınlatmasının tipik işaretlerini iyi bir şekilde aktarır.

Küçük bir tartışma.

Yukarıda cislunar uzayda meydana gelen renk kaybı ve ışığın geri saçılması olaylarını açıklamaya çalıştık. Belki birisi bu fenomeni bizden daha iyi açıklayabilir, ancak bu fenomenin varlığı tartışılmaz bir bilimsel gerçektir ve bu, ay programına ilişkin ilk NASA raporlarında bile doğrulanmıştır.

Bu fenomenlerin varlığı gerçeğini hesaba katmak, Ay yüzeyinde Amerikalı astronotların varlığının sahte olduğunu gösterdiği iddia edilen film ve fotoğraf materyallerinin sahte olduğunu düşünenleri destekleyen yeni, yıkıcı argümanlar sağlıyor. Sonuçta, en basit ve acımasız bağımsız incelemeyi yürütmenin anahtarlarını sağlıyoruz. Güneş ışığıyla dolu ay manzaralarının (!) arka planında, uzay giysilerinin güneş karşıtı tarafında hiçbir siyah gölge bulunmayan astronotlar veya iyi aydınlatılmış bir astronot figürü gösterilirse Gölgede “Ay modülü” veya Amerikan bayrağının renklerinin renkli bir şekilde sunulduğu renkli (!) görüntüler - o zaman bunların hepsi sahtecilik hakkında çığlık atan reddedilemez kanıtlardır. Aslında Ay'daki astronotları gerçek ay ışığı altında ve gerçek ay rengi "paletiyle" tasvir eden tek bir film veya fotoğraf belgesinden haberdar değiliz.

Ay'daki fiziksel koşullar çok anormal ve cislunar alanının karasal organizmalar için yıkıcı olduğu göz ardı edilemez. Bugün, ay çekiminin kısa vadeli etkisini ve aynı zamanda eşlik eden anormal optik olayların kökenini açıklayan tek modeli biliyoruz - bu bizim "kararsız uzay" modelimizdir. Ve eğer bu model doğruysa, o zaman Ay yüzeyinden belirli bir yüksekliğin altındaki "kararsız uzayın" titreşimleri, protein moleküllerindeki zayıf bağları kırma konusunda oldukça yeteneklidir - bunların üçüncül ve muhtemelen ikincil yapılarının yok edilmesiyle birlikte . Bildiğimiz kadarıyla kaplumbağalar, Ay'ın yüzeyinden yaklaşık 2000 km'lik minimum mesafeyle Ay'ın etrafında uçan Sovyet Zond-5 uzay aracıyla cislunar uzayından canlı olarak döndüler. Cihazın Ay'a yaklaşmasıyla hayvanların vücutlarındaki proteinlerin denatürasyonu sonucu ölmüş olması muhtemel. Kendinizi kozmik radyasyondan korumak çok zorsa ama yine de mümkünse, o zaman "kararsız uzayın" titreşimlerine karşı fiziksel bir koruma yoktur.

Yazar sitenin yazarı Ivan'a teşekkür ediyorhttp://ivanik3.narod.ruBirincil kaynaklara erişim konusunda nazik yardımları için ve faydalı tartışmalar için O.Yu. Pivovar'a teşekkür ederiz.

1. A.A. Grishaev. Gezegenler arası uçuşlar ve yerel-mutlak hız kavramı. – Bu web sitesinde mevcuttur.

2. A.A. Grishaev. Ay'ın kendi yerçekimini oluşturan "kararsız alan". – Bu web sitesinde mevcuttur.

3. A.A. Grishaev. Michelson-Morley deneyi: yerel mutlak hız tespiti? – Bu web sitesinde mevcuttur.P.G.Kulikovsky. Amatör Astronomun El Kitabı. "Bay. Teknik ve teorik literatür yayınevi", M., 1953.

9. Z. Kopal. Ay. En yakın gök komşumuz. "Yabancı Edebiyat Yayınevi", M., 1963.

10. A.A. Grishaev. Kimyasal bağlara ve moleküler spektrumların paradokslarına yeni bir bakış. – Bu web sitesinde mevcuttur.

11. T. Cottrell. Kimyasal bağların gücü. "Yabancı Edebiyat Yayınevi", M., 1956.

12. O. W. Richardson. Moleküler Hidrojen ve Spektrumu. 1934.

13. R. Pearce, A. Gaydon. Moleküler spektrumların tanımlanması. "Yabancı Edebiyat Yayınevi", M., 1949.

14. B. Hapke. Ay yüzeyinin optik özellikleri. İçinde: “Ayın Fiziği ve Astronomisi”, Z. Kopal, ed. "Mir", M., 1973.

15. L.D. Jaffe, E.M. Shoemaker, S.E. Dwornik ve diğerleri. NASA Teknik Rapor No. 32-1023. Haritacı I Görev Raporu, Bölüm II. Bilimsel Veriler ve Sonuçlar. Jet Tahrik Laboratuvarı, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü, Pasadena, Kaliforniya, 10 Eylül 1966.

16. H. E. Newell. Araştırmacı: Ay'daki Gizli Kamera. Natl. Coğrafya. Mag., 130 (1966) 578.

17. V.N. Zharkov, V.A. Pankov ve diğerleri Ay'ın fiziğine giriş. "Bilim", M., 1969.

18. M.U.Sagitov. Ay gravimetrisi. "Bilim", M., 1979.

19. T. Altın. Erozyon, yüzey malzemesinin taşınması ve denizlerin doğası. İçinde: “Moon”, S. Runcorn ve G. Urey, eds. "Mir", M., 1975.

20. I.I.Cherkasov, V.V.Shvarev. Ay toprağı. "Bilim", M., 1975.

21. Web kaynağı

Belediye eğitim kurumu "Ortaöğretim" Kapsamlı okul Numara 3"

ARAŞTIRMA

konuyla ilgili: “OPTİK. DOĞADAKİ OPTİK OLGULAR"

fizikte

Kendik Mikhail Alexandrovich 8. sınıf öğrencisi

Başkan: Natalia Dmitrievna Bazaley

Voskresensk 2014

İçerik

NeredeN - belirli bir maddenin mutlak kırılma indisi.

Bu sonuç, ışığın daha yoğun bir ortamda vakuma göre daha hızlı yayılması gerektiğini öne süren parçacık teorisinin sonucundan temel olarak farklıydı. Ancak XVII-XVIII yüzyıllarda. Bu ilişkiyi deneysel olarak doğrulamak mümkün değildi. J. Foucault ancak 1850'de ışığın havadaki ve sudaki hızını karşılaştıran deneyler yaptı ve ışığın sudaki hızının havadakinden 1,33 kat daha az olduğunu kanıtladı. Bu, dalga teorisinin lehine ciddi bir argümandı.

4 T. Young ve özellikle O. Fresnel (1818-1821) tarafından dalga kavramları temelinde çok basit bir şekilde açıklanan ışığın girişimi ve kırınımı olgusu üzerine yapılan çalışmalar, ışığın dalga doğasının nihai olarak doğrulanmasına yol açtı. ışık. Aynı zamanda yeni bir zorluk ortaya çıktı: eter sorunu, yani ışık dalgalarının yayılacağı varsayılan elastik ortam. Elastik eter teorisi bir takım çözülemez çelişkilere yol açtı; özellikle, ışığın uzunlamasına bir bileşen içermeyen tamamen enine bir dalga olduğu deneysel gerçeğiyle aynı fikirde değildi (bu, ışığın polarizasyonu olgusunda keşfedildi) . Bu arada, elastik bir dalganın mutlaka uzunlamasına bir bileşeni olması gerekir.

Elastik eter içinde hareket eden gezegenlerin ve diğer gök cisimlerinin neden direnç kuvvetlerine maruz kalmadığını açıklamak da mümkün değildi. Newton'un elastik eter fikrine dayanan dalga teorisini eleştirmesine neden olan da bu düşüncelerdi.

5 . Bu zorluk teorik olarak 1863-1864'te J. C. Maxwell tarafından çözüldü. ışığın yaklaşık 780 ila 400 nm aralığındaki elektromanyetik dalgalar olduğu sonucuna vardı ve G. Hertz bunu deneysel olarak kanıtladı. Aynı zamanda Maxwell kesin olarak belirlenmiş iki gerçekten yola çıktı: birincisi, ışığın boşluktaki hızı elektromanyetik dalgaların hızıyla çakışıyor ve ikincisi, elektromanyetik dalgalar gibi ışık dalgaları da kesinlikle enine.

Maxwell'in çalışması temeli attı modern fikirler Işığın doğası hakkında ve ışık doktrininin - optik - elektromanyetizmanın bir dalı olduğu ortaya çıktı. Maxwell'in keşfinden bu yana yüz yılı aşkın bir süre içinde optikte bilinen tüm dalga olayları elektromanyetik kavramlar temelinde açıklanmıştır.

6 . 20. yüzyılın başında. ışığın kuantum özelliklerine sahip olduğu keşfedildi; ayrı parçalardan (kuanta veya fotonlar) oluşur ve bazı açılardan fotonlar parçacık gibi davranır. Ancak bu, eski parçacık teorisine bir geri dönüş değil; fotonlar sıradan mekanik parçacıklar değil, kuantum doğalarını karakterize eden ikili parçacık-dalga özelliklerine sahipler. Işığın kuantum özelliklerinin keşfi, bir dizi optik olayı açıklamak için elektromanyetik dalga teorisinin kullanılmasını hiçbir şekilde engellemez.

Işığın dönüşümleri

Basit ve etkili bir optik deney yapalım. Boş bir cam bardağın altına metal bir halka veya bozuk para koyalım ve bardağı, kenarı yukarıdan görmemizi engelleyecek şekilde yerleştirelim. Bir bardağa su dökmeye başlayalım. Camın kenarından bir yüzük veya madeni paranın çıkmaya başladığını gördüğümüzde şaşıracağız. Bardağa yandan bakmaya direnmek zor: hayır, yüzük veya madeni para hala altta sakin bir şekilde duruyor, ama bize yukarı doğru yüzüyormuş gibi geldi. Işığın kırılmasıyla ilgili gizemli optik yasaya uyarak havada süzülüyorlar. Az önce anlatılan deneyim ilk kez M.Ö. 3. yüzyılda büyük geometri uzmanı Öklid tarafından anlatıldı.

Antik çağın diğer önde gelen bilim adamları - Aristoteles, Ptolemy, Cleomedes - havadan suya, sudan cama (ve tersi) geçerken ışık ışınlarının yolunun çarpıklığını da düşündüler. İki optik ortamın sınırında ışınların yansımasını ve kırılmasını inceleyen ilk kişiler onlardı. Ptolemy, diskin merkezi etrafında dönen bölmeler ve hareketli cetveller ile suya indirilmiş bir disk kullanarak, bir ışık ışınının havadan suya geçerken orijinal yolundan nasıl saptığını bile ölçtü. Batlamyus'a göre, eğer gelen bir ışın havada dikeyden 50 derece saptırılırsa, iki ortam arasındaki arayüz ile sudaki kırılan ışın arasındaki dikey açı arasındaki açı 35 derecedir. Ptolemaios'un araştırmasından 18 yüzyıl sonra, günümüzde yapılan ölçümler kırılan ışın için 34 derece 3 dakikalık bir rakam veriyordu. Eski Yunan bilim adamları iyi bir ölçüm doğruluğu elde ettiler!

Çağımızdan önce bile, ayna yüzeyinden yansıma yasası oluşturulmuştu: geliş açısı yansıma açısına eşittir (her iki açı da dikeyden yüzeye doğru ölçülür). Herhangi bir ayna bu yasaya uyar: metal ve cam, düz, dışbükey ve içbükey. Bilim adamları, ilk olarak Euclid'in "Catoptrica" ​​(Yunanca "katoptron" - ayna kelimesinden) adlı eserinde formüle edilen bu yasayı kullanarak, aynalardaki görüntülerin şeklini ve boyutunu hesaplamayı, içbükey aynaların odağını - güneşin geldiği sıcak noktayı - belirlemeyi öğrendiler. böyle bir aynadan yansıyan ışınlar birleşir.

Antik Yunan doğa araştırmacıları, daha az yoğun bir ortamdan (hava) daha yoğun bir ortama (cam, su) geçerken, bir ışık ışınının dikeyden iki ortam arasındaki arayüze gelen ışından daha küçük bir açıyla saptığını kanıtladı. Kavradıkları modelin açıkça formüle edilmiş basit bir yasa biçiminde ifade edilebileceğini anladılar, ancak bu ancak 17. yüzyılın ilk yarısında Willebrod, Snell ve Rene Descartes tarafından yapıldı.

Gelen ve kırılan ışınlar tüm geliş açılarında aynı düzlemde bulunur. Geliş açısının sinüsünün kırılma açısının sinüsüne oranı sabit bir değerdir ve bir ortamın diğerine göre kırılma indeksine eşittir. Örneğin havaya göre suyun kırılma indeksi 1,33, kuvars camının kırılma indeksi ise 1,52'dir.

Yarım yüzyıl daha geçti ve bilim adamları, ışığın kırılması olgusunun, bir ortamdan diğerine geçerken ışığın hızındaki değişiklikle ilişkili olduğunu keşfettiler.

Kırılma indisinin birden büyük olması, daha yoğun bir ortama giren ışık ışınının biraz yavaşlaması anlamına gelir.

Hızdaki bir azalma neden ışınların yönünde bir değişikliğe yol açar?

İlk bakışta bu çok açık görünmüyor ve yardımcı olması için mecazi bir karşılaştırmaya başvurmak yararlı olacaktır. Örneğin, bazı sürücülerin üzücü deneyimlerinin de gösterdiği gibi, düz yolu, kaygan bir yolda keskin frenleme sırasında gözle görülür şekilde bozulan bir araba ile... Veya düz bir yolda yürüyen askerlerin bir müfrezesine ilişkin sıklıkla alıntılanan benzetme , düzgün bir yol, ardından (yola geniş bir açıyla) aniden gevşek bir alan başlıyor. Sahaya giren askerler doğal olarak yavaşlıyor, düz yolda yürüyenler ise onlara yetişmeye başlıyor. Daha sonra onlar da sahaya girecek, herkesin hızı yine eşit olacak, ancak tüm sütun orijinal yönünden biraz saparak hareket edecek. Ünlü fizikçi E. Schrödinger'in 1933'te Nobel Ödülü'nü aldıktan sonra yaptığı konuşmada, bir ışık ışınının değişken yoğunluktaki bir ortamdaki hareketini aynı örnekle askerlerden oluşan bir müfrezeyle anlatarak söylediği gibi: “... ve dönüşü cephe kendiliğinden gerçekleşecektir.”

Işınların iki şeffaf ortamın sınırında kırılması tamamen tersine çevrilebilir: Bir ışın su, buz, cam gibi daha yoğun bir ortamdan daha az yoğun bir ortama, havaya geçtiğinde dikeyden daha fazla sapacaktır. orijinal ışın.

Burada çok ilginç bir teknik fırsatın saklı olduğunu tahmin edebilirsiniz, bunu gerçekten kullanmayı ancak 20. yüzyılın ikinci yarısında öğrendiler. Camdan havaya doğru olan ışın dikey olarak giderek daha geniş bir açıyla yönlendirilirse, sonunda kırılan ışının önce arayüz boyunca kayacağı ve ardından camın içinde kalacağı ve geri yansımaya başlayacağı bir konum elde edebilirsiniz. . Aynı şey, bir ışın yüksek kırılma indisine sahip camdan düşük kırılma indisine sahip cama geçtiğinde de olacaktır.

Işınların iki şeffaf ortamın sınırından tamamen yansıması olgusu ilk başta sadece eğlenceli bir optik paradoks olarak algılandı. Sonuçta, yalnızca iyi cilalanmış metallerin ve alüminyum veya gümüş gibi parlak filmlerin ışığı güçlü bir şekilde yansıtabileceği gerçeğine alışkınız. Ve birdenbire iki şeffaf camı birleştirerek %89 alüminyum gibi, %94 gümüş gibi olmayan, güneş ışınlarını %100 yansıtan bir yüzey elde ediyoruz! Bu optik fenomeni yalnızca fizik laboratuvarında tanıyamazsınız. Bunu yapmak için, deniz veya nehir suyuna dalmak (tercihen güneşli bir yaz gününde), su altında gözlerinizi açmak ve sudan yukarı, dengesiz, dalgalı su yüzeyine bakmak yeterlidir. Sanki birisi üstümüzdeki suyun yüzeyine gümüş bir ayna yaslamış gibi, bizden biraz uzakta yanardöner parlak bir katmana dönüşecek gümüşi yansımalar göreceğiz.

Antik Romalı bilim adamı Pliny, on dokuz asır önce yazdığı "Doğa Tarihi" adlı eserinde, gümüşi yansımalardan rahatsız olan inci avcılarının, ağızlarına dalmadan önce çevirdiklerini söylüyor. zeytin yağı ve altta onu ağızdan çıkardılar. Deniz yüzeyine bir petrol tabakası yayıldı, parıltının parlaklığı keskin bir şekilde azaldı ve dalgıçlar denizin dibinde yatan her şeyi çok daha iyi gördü. Artık bu sezgisel teknik keşfi bilimsel bir bakış açısıyla açıklayabiliriz: Zeytinyağının kırılma indeksi suyun kırılma indeksinden daha büyüktür ve ışınlar daha az yoğun bir ortamdan daha yoğun bir ortama geçtiğinde ışığın toplam yansıması gerçekleşir. ışığın çok geniş geliş açılarında bile oluşmaz. Su-hava veya su-zeytinyağı sınırından gelen olağan yansıma oldukça küçüktür, %3 - 4'ten fazla değildir.

Işığın yansımasıyla ilişkili olaylar

Nesne ve yansıması

Durgun suya yansıyan manzaranın gerçekte olduğundan farklı olmadığı, sadece ters çevrilmiş olduğu gerçeği gerçek olmaktan uzaktır.

Bir kişi akşam geç saatlerde lambaların suya nasıl yansıdığına veya suya inen kıyının nasıl yansıtıldığına bakarsa, o zaman yansıma ona kısalmış görünecek ve gözlemcinin yüzeyden yüksekte olması durumunda tamamen "kaybolacaktır". su. Ayrıca bir kısmı suya batırılmış bir taşın tepesinin yansımasını asla göremezsiniz.

Manzara, gözlemciye, gözlemcinin gözünün yüzeyin üstünde olduğu kadar, su yüzeyinin çok altında bulunan bir noktadan bakılıyormuş gibi görünür. Göz suyun yüzeyine yaklaştıkça ve nesne uzaklaştıkça manzara ile görüntüsü arasındaki fark azalır.

İnsanlar genellikle göletteki çalıların ve ağaçların yansımasının daha parlak renklere ve daha zengin tonlara sahip olduğunu düşünürler. Bu özellik aynı zamanda nesnelerin aynadaki yansımasına bakılarak da fark edilebilir. Burada psikolojik algı, olgunun fiziksel yönünden daha büyük bir rol oynar. Aynanın çerçevesi ve göletin kıyıları, manzaranın küçük bir alanını sınırlandırarak, bir kişinin yanal görüşünü tüm gökyüzünden gelen aşırı dağınık ışıktan korur ve gözlemciyi kör eder, yani küçük bir alana bakar. manzara sanki karanlık, dar bir borunun içinden geçiyormuş gibi. Doğrudan ışığa kıyasla yansıyan ışığın parlaklığını azaltmak, insanların gökyüzünü, bulutları ve doğrudan gözlendiğinde göz için fazla parlak olan diğer parlak aydınlatılmış nesneleri gözlemlemesini kolaylaştırır. Yalnızca pürüzsüz yüzeyler değil, her yüzey ışığı yansıtır. Bu sayede tüm bedenleri görüyoruz. Işığın çoğunu yansıtan yüzeyler açık veya beyaz görünür. Işığın çoğunu emen yüzeyler koyu veya siyah görünür. Paralel ışık ışınları demeti pürüzlü bir yüzeye düşerse (pürüzlülük mikroskobik derecede küçük olsa bile, örneğin bir kağıt parçasının yüzeyinde), ışık farklı yönlerde yansıtılır, yani yansıyan ışınlar paralel olmayacaktır. Çünkü ışınların yüzey pürüzlülüğüne geliş açıları farklıdır. Işığın bu yansımasına dağınık veya dağınık denir. Yansıma kanunu bu durumda da geçerlidir ancak yüzeyin her küçük alanında. Tüm yönlerdeki dağınık yansıma nedeniyle sıradan bir nesne farklı açılardan gözlemlenebilir. Başınızı yana doğru hareket ettirdiğiniz anda, nesnenin her noktasından başka bir yansıyan ışın demeti göze çarpacaktır. Ancak aynaya dar bir ışık huzmesi düşerse, o zaman onu yalnızca göz yansımaların yapıldığı konumdaysa göreceksiniz. Bu, aynaların olağandışı özelliklerini açıklamaktadır. (Benzer argümanlar kullanarak Galileo, Ay'ın yüzeyinin bazılarının inandığı gibi ayna gibi pürüzsüz değil, pürüzlü olması gerektiğini gösterdi.)

Herhangi bir kaynak tarafından aydınlatılan ışıklı olmayan tüm cisimler, yalnızca saçtıkları ışık sayesinde görünür hale gelir. İyi cilalanmış bir cam yüzeyi veya sakin su yüzeyini görmek zordur çünkü bu tür yüzeyler çok az ışık saçar. Onlarda çevredeki aydınlatılmış nesnelerin net görüntülerini görüyoruz. Ancak aynanın yüzeyi tozla kaplanınca ve suyun yüzeyi dalgalanınca bunlar net bir şekilde görünür hale gelir.

Güneşli "tavşan"

Güneşli bir günde ayna kullanarak duvarda, yerde veya tavanda hafif bir "tavşan" yaratabileceğiniz bilinmektedir.

Bu, aynaya düşen ışık ışınının aynadan yansıması, yani yön değiştirmesi ile açıklanmaktadır. Hafif bir "tavşan", ekrana yansıyan bir ışık ışınının izidir. Deneyimler, ışığın her zaman farklı optik yoğunluktaki iki ortamı ayıran sınırdan yansıdığını göstermektedir.

Parıldayan elmaslar ve değerli taşlar

Kremlin'de Rus elmas fonunun bir sergisi var.

Koridordaki ışık biraz kısıldı. Kuyumcuların eserleri vitrinlerde parlıyor. Burada “Orlov”, “Şah”, “Maria”, “Valentina Tereshkova” gibi elmasları görebilirsiniz.

Pırlantadaki güzel ışık oyununun sırrı, bu taşın yüksek kırılma indisine sahip olması ve beyaz ışığın basit renklere ayrışmasına neden olmasıdır. Bu olaya dispersiyon denir.

Ayrıca pırlantadaki ışığın oyunu kesimin doğruluğuna bağlıdır. Bir pırlantanın yüzeyleri, kristal içindeki ışığı birçok kez yansıtır. Yüksek sınıf elmasların büyük şeffaflığı nedeniyle, içlerindeki ışık neredeyse enerjisini kaybetmez, yalnızca basit renklere ayrışır ve ışınları daha sonra çeşitli, en beklenmedik yönlere doğru patlar. Taşı çevirdiğinizde taştan çıkan renkler değişiyor ve sanki kendisi birçok parlak çok renkli ışının kaynağıymış gibi görünüyor.

Kırmızı, mavimsi ve mavimsi renkte elmaslar vardır. leylak renkleri. Pırlantanın parlaklığı kesimine bağlıdır. İyi kesilmiş, suyu geçiren bir pırlantanın içinden ışığa bakarsanız, taş tamamen opak görünür ve bazı yüzeyleri tamamen siyah görünür. Bunun nedeni, toplam iç yansımaya maruz kalan ışığın ters yönde veya yanlardan çıkmasıdır.

Işıklı taraftan bakıldığında üst kesim birçok renkle parlıyor ve yer yer parlak. Bir pırlantanın üst kenarlarının parlak ışıltısına elmas parıltısı denir. Pırlantanın alt kısmı dışarıdan gümüş kaplama gibi görünüyor ve metalik bir parlaklığa sahip.

Işığın dağılması olgusu doğadaki renklerin çeşitliliği ile açıklanmaktadır. 17. yüzyılda İngiliz bilim adamı Isaac Newton tarafından prizmalarla bir dizi optik deney gerçekleştirildi. Bu deneyler beyaz ışığın temel olmadığını, bileşik (“homojen olmayan”) olarak kabul edilmesi gerektiğini gösterdi; ana olanlar farklı renklerdir (“düzgün” ışınlar veya “tek renkli” ışınlar). Beyaz ışığın farklı renklere ayrışması, her rengin kendine ait kırılma derecesine sahip olması nedeniyle meydana gelir. Newton'un vardığı bu sonuçlar modern bilimsel fikirlerle tutarlıdır.

Tiyatro sahnesinde bir “hayaletin” ortaya çıkışı

Sahnenin önüne büyük bir düz ayna yerleştirildi. Hayalet kostümü giyen oyuncu, sahnenin altındaki bir girintide bulunuyor. Oyuncu güçlü bir şekilde aydınlatılırsa yansıyan ışık aynaya düşecek ve neredeyse tamamı seyirciye yansıyacaktır. Loş bir salondaki seyirciler aynayı görmüyor, yalnızca oyuncunun yansımasını fark ederek onu hayalet sanıyor.

Gökyüzünün ve şafağın rengi.

Cisimlerin yüzeyinden yansıyan veya saçılan ışığın spektral bileşimindeki bir değişiklik, seçici soğurma ve yansımanın varlığıyla ilişkilidir.

Doğada, güneş ışığının spektral bileşiminde bir değişikliğe yol açan başka bir olay önemli bir rol oynar. Bulutsuz gökyüzünün Güneş'ten uzak bölgelerinden gözlemciye ulaşan ışık, oldukça doygun bir mavi ve hatta mavi renk tonuyla karakterize edilir. Hiç şüphe yok ki gökyüzünün ışığı kalın tabakaya saçılmış güneş ışığıdır. hava atmosferi ve dolayısıyla gözlemciye Güneş yönünden uzak yönlerde bile her yönden ulaşabiliyor. Şekil gökyüzündeki dağınık ışığın kökenini açıklamaktadır.

Teorik araştırma ve deneyler, bu tür saçılmaların havanın moleküler yapısından dolayı meydana geldiğini göstermiştir; Tamamen tozsuz hava bile güneş ışığını dağıtır.

Gökyüzü renginin kökeni (atmosfer tarafından saçılan Güneş'ten gelen ışık). Hem Güneş'ten gelen doğrudan ışık hem de atmosfere dağılan ışık Dünya yüzeyine (örneğin A noktasına) ulaşır. Bu dağınık ışığın rengine gökyüzünün rengi denir.

Hava tarafından saçılan ışığın spektrumu, doğrudan güneş ışığının spektrumundan önemli ölçüde farklıdır: güneş ışığında maksimum enerji spektrumun sarı-yeşil kısmına düşer ve gökyüzünün ışığında maksimum mavi kısma kaydırılır. Bunun nedeni, kısa ışık dalgalarının uzun olanlara göre çok daha güçlü bir şekilde dağılmasıdır. İngiliz fizikçi John Strett Lord Rayleigh'in (1842-1919) ölçümlerle doğrulanan hesaplamalarına göre, eğer saçılan parçacıklar ışığın dalga boyuna göre küçükse, saçılan ışığın yoğunluğu dalga boyunun dördüncü kuvvetiyle ters orantılıdır. ışık, bu nedenle mor ışınlar kırmızı olanlardan neredeyse 9 kat daha güçlü bir şekilde dağılır. Dolayısıyla Güneş'in sarımsı ışığı saçıldığında gökyüzünün mavi rengine dönüşür.Temiz havada (dağlarda, okyanus üstünde) saçıldığında durum budur. Havada (şehirlerde) nispeten büyük toz parçacıklarının bulunması, dağınıklığın artmasına neden olur. Mavi ışık toz parçacıkları tarafından yansıtılan ışık, yani Güneş'ten gelen neredeyse hiç değişmeyen ışık. Bu karışım sayesinde bu koşullar altında gökyüzünün rengi daha beyazımsı bir hal alır.

Kısa dalgaların baskın saçılması, Güneş'in Dünya'ya ulaşan doğrudan ışığının, yüksek irtifadan gözlemlendiğinden daha sarı görünmesine neden olur. Güneş'ten gelen ışık havada giderken kısmen yanlara doğru dağılır, kısa dalgalar daha güçlü şekilde saçılır, böylece Dünya'ya ulaşan ışık, spektrumun uzun dalga kısmından gelen radyasyon açısından nispeten daha zengin hale gelir. Bu fenomen özellikle Güneş'in (veya Ay'ın) doğuşu ve batışı sırasında, doğrudan ışığın çok daha büyük bir hava kalınlığından geçtiği durumlarda belirgindir. Bu sayede Güneş ve Ay, gün doğumunda (veya gün batımında) bakır sarısı, hatta bazen kırmızımsı bir renk tonuna sahiptir. Bu durumlarda

Gün doğumu ve gün batımında Ay ve Güneş'in kırmızı renginin açıklaması: “Si - zirvedeki ışık - atmosferdeki kısa yol (AB)\ S2 - ufuktaki ışık - atmosferdeki uzun yol (KD)

Havada çok küçük (önemli ölçüde daha kısa dalga boylarına sahip) toz parçacıkları veya nem damlacıkları (sis) olduğunda, bunların neden olduğu saçılma da kanuna uygundur,

Beyaz

Işığın bulanık bir sıvı tarafından saçılması: gelen ışık beyazdır, saçılan ışık mavimsidir, iletilen ışık kırmızımsıdır

Rayleigh yasasına yakın, yani kısa dalgalar ağırlıklı olarak dağılmış durumda. Bu durumlarda doğan ve batan Güneş tamamen kırmızı olabilir. Atmosferde yüzen bulutlar da kırmızıya döner. Sabah ve akşam şafaklarının güzel pembe ve kırmızı tonlarının kökeni budur.

Bir el fenerinden gelen ışık ışınını, bulanık bir sıvıyla, yani küçük asılı parçacıklar içeren bir sıvıyla (örneğin, birkaç damla sütlü su) dolu bir kaptan geçirirseniz, saçılma sırasında açıklanan renk değişimini gözlemleyebilirsiniz. Yanlardan gelen ışık (dağınık), bir el fenerinden gelen doğrudan ışığa göre belirgin şekilde daha mavidir. Bulanık sıvının kalınlığı oldukça önemliyse, kaptan geçen ışık, saçılma sırasında kısa dalga ışınlarının (mavi ve mor) o kadar önemli bir kısmını kaybeder ki, turuncu ve hatta kırmızı olduğu ortaya çıkar.

1883'te Krakatoa adasında güçlü bir volkanik patlama meydana geldi, adayı yarı yarıya yok etti ve atmosfere büyük miktarda küçük toz fırlattı. Birkaç yıl boyunca, hava akımlarıyla çok uzak mesafelere dağılan bu toz, atmosferi kirleterek yoğun kızıl şafaklara neden oldu.

Işığın kırılmasıyla ilişkili olaylar

Gökkuşağı

Gökkuşağı, ışık ışınlarının çok sayıda yağmur damlası tarafından kırılmasıyla ilişkili optik bir olgudur. Ancak, ışığın yağmur damlaları üzerindeki kırılmasının gökyüzünde çok renkli dev bir yayın ortaya çıkmasına nasıl yol açtığını herkes tam olarak bilmiyor.

Öncelikle gökkuşağının yalnızca Güneş'in tersi yönde gözlemlenebileceğini belirtelim. Gökkuşağına dönük durursan Güneş arkanda olur. Güneş bir yağmur perdesini aydınlattığında gökkuşağı oluşur. Yağmur azalıp durdukça gökkuşağı solar ve yavaş yavaş kaybolur. Gökkuşağında gözlenen renkler, bir güneş ışığı ışınının bir prizmadan geçirilmesiyle elde edilen spektrumdakiyle aynı sırayla değişir. Bu durumda gökkuşağının iç (Dünya yüzeyine bakan) uç bölgesi renklidir. mor ve en dıştaki bölge kırmızı renktedir. Çoğu zaman, ana gökkuşağının üzerinde başka bir (ikincil) gökkuşağı belirir - daha geniş ve daha bulanık. İkincil gökkuşağındaki renkler ters sırada değişir: kırmızıdan (yayın en içteki bölgesi) menekşe rengine (en dıştaki bölge). Göreceli olarak düz bir dünya yüzeyinde bulunan bir gözlemci için, Güneş'in ufuk üzerindeki açısal yüksekliği yaklaşık 42°'yi geçmediği sürece bir gökkuşağı görünür. Güneş ne ​​kadar alçaksa, gökkuşağının tepesinin açısal yüksekliği de o kadar büyük olur ve dolayısıyla gökkuşağının gözlenen kısmı da o kadar büyük olur. Güneş'in ufuktaki yüksekliği yaklaşık 52'yi geçmezse ikincil bir gökkuşağı gözlemlenebilir. ​​Gökkuşağı, Güneş'ten geçen hayali bir düz çizgi üzerine monte edilen bir aks gibi dev bir tekerlek olarak düşünülebilir. ve gözlemci.

Böylece, gökkuşağının çevredeki manzaraya göre konumu, gözlemcinin Güneş'e göre konumuna bağlıdır ve gökkuşağının açısal boyutları, Güneş'in ufkun üzerindeki yüksekliğine göre belirlenir. Gözlemci, ekseni gözlemciyi Güneş'e bağlayan çizgi boyunca yönlendirilen bir koninin tepesidir. Gökkuşağı, bu koninin tabanının çevresinin ufuk çizgisinin üzerinde yer alan kısmıdır. Gözlemci hareket ettikçe belirtilen koni ve dolayısıyla gökkuşağı da buna göre hareket eder. Burada iki açıklama yapmak gerekiyor. Öncelikle gözlemciyi Güneş'e bağlayan düz bir çizgiden bahsettiğimizde, gerçek değil, Güneş'in gözlemlenen yönünü kastediyoruz. İkincisi, ufkun üzerindeki bir gökkuşağından bahsettiğimizde, nispeten uzak bir gökkuşağını kastediyoruz - yağmur perdesi bizden birkaç kilometre uzakta olduğunda. Ayrıca yakındaki bir gökkuşağını da gözlemleyebilirsiniz; örneğin büyük bir çeşmenin arka planında beliren bir gökkuşağı. Bu durumda gökkuşağının uçları yere iniyor gibi görünüyor.

Halo

Halo daha nadir görülen bir optik olgudur, dolayısıyla çoğunuz onu görmemiş olabilirsiniz, aynı zamanda duymamış da olabilirsiniz. Bu arada hale ve gökkuşağı aynı fiziksel yapıya sahiptir. Halo, Güneş veya Ay'ın etrafında bir ışık çemberidir.

Hale, yıldızı bir örtüyle kaplayan altıgen buz kristallerinde ışığın kırılması sonucu ortaya çıkıyor. Bu tür ışık halkaları, soğuk bir gecede sokak lambalarının yakınında belirir.

En parlak ışınlar buz kristalleri tarafından başlangıç ​​yönünden 22° saptırılan ışınlardır. Bu tür ışınlar gözlemcinin gözüne girer ve yıldızın 22° kaymış olduğunu görür. Çok sayıda kristalin sürekli hareketi ile göz, bu ışınların bir çemberini görür.

Gloria

Etkileyici doğa olaylarından biri olan Brocken hayaleti, ilk kez 1891'de Harz sıradağlarındaki Brocken Dağı'nda yapılan gözlemlerde tanımlandı. Sabah, güneş ışınları neredeyse yatay olarak düştüğünde, bir tepeye tırmanabilir ve dağın zirvelerini saran sis veya bulut tabakası üzerinde kendi gölgenizi görebilirsiniz. Gölge, parlak renkli eşmerkezli halkalarla çevrelenmiştir; dış alanda kırmızı bir halka ve iç kısımda mor bir halka. Bu gloria'dır (Latince gloria'dan - dekorasyon).

Çok renkli halkalarla çevrelenmiş devasa hayalet insan figürleri bazen dağlardaki dağcılar tarafından gözlemleniyor. Mistik bir izlenim veriyorlar. Batıl inançlı insanlara bu gölgeler öbür dünyadan geliyormuş gibi gelir.

Bu arada bunlar dağcıların gölgeleri. Güneş insanların arkasındayken ve ileride kalın bulutlar olduğunda meydana gelirler. Sonra bulutların üzerinde sanki bir ekrandaymış gibi devasa figürler beliriyor.

Belçika'nın küçük kasabası Verviers'in sakinleri bir sabah gökyüzündeki askeri çatışmanın görüntüsünü korku ve şaşkınlıkla izlediler. Daha sonra Waterloo Muharebesi sabahı (Haziran 1815) olduğunu öğrendiler. Verviers ve Waterloo arasındaki düz çizgi 100 km'den fazladır. Savaş alanından gelen toz ve duman bulutu, çok uzaktan görülebilen bir perde görevi görüyordu.

Gloria, ışığın geriye doğru saçılmasıyla ortaya çıkar. Gloria etkisini geometrik optik çerçevesinde açıklamak mümkün değildir. 1957'de Hollandalı van de Hulst, gloria'nın kirişin neredeyse otlayan bir insidansı ile ortaya çıktığını öne sürdü. Kırılma ve bir yansımadan sonra, damla yüzeyinin küçük bir alanı üzerinde yayılan ve onu terk eden kırılmış bir dalga oluşur.

Seraplar

"Serap" kelimesi Fransızca kökenlidir ve iki anlamı vardır: yansıma ve aldatıcı görünüm (serap). Serap, tıpkı bir masal gibi insanı sevindirir, kendine çeker ve ona yaklaşmaya çalıştığında iz bırakmadan kaybolur.

Serap, gerçekte dünyada var olan bir nesnenin genellikle büyütülmüş ve büyük ölçüde çarpıtılmış görüntüsüdür. Seraplar üst, alt ve karmaşıktır...

Seraplar, bazı şeylerin veya olayların sıcak kum, asfalt, deniz vb. yüzeyindeki yansımalarıdır.

Öğrendiğime göre bu, havanın farklı katmanlarındaki sıcaklığın farklı olması ve sıcaklık farkının bir ayna gibi davranması nedeniyle oluyor.

Serap, gerçeklik olarak kabul ettiğimiz, yansıyan nesnelerden veya olgulardan farklı bir şeydir.

Düşük Serap

Genellikle çöl veya çöl gibi aşırı ısınmış düz bir yüzey üzerinde çok büyük bir dikey sıcaklık gradyanı (yükseklikle birlikte düşüşü) ile gözlenir. Masraflı. Gökyüzünün sanal görüntüsü yüzeyde su yanılsaması yaratır. Yani sıcak bir yaz gününde uzaklara uzanan yol ıslak görünüyor.

Üstün Serap

Soğuk dünya yüzeyinde ters sıcaklık dağılımıyla gözlenir (yükseklik arttıkça hava sıcaklığı düşer).

Üstün seraplar genellikle aşağı seraplardan daha az görülür, ancak soğuk hava nedeniyle genellikle daha kararlıdırlar. .

Yüzeysel seraplar en çok kutup bölgelerinde, özellikle de sabit düşük sıcaklıklara sahip büyük, düz buz kütlelerinde görülür. Daha ılıman enlemlerde de gözlenirler; ancak bu durumlarda daha zayıf, daha az belirgin ve daha az kararlıdırlar. Üstün serap, gerçek nesneye olan mesafeye ve sıcaklık gradyanına bağlı olarak dik veya ters olabilir. Çoğu zaman görüntü, düz ve ters çevrilmiş parçalardan oluşan parçalı bir mozaik gibi görünür.

Üstün seraplar, Dünya'nın eğriliğinden dolayı çarpıcı bir etki yaratabilir. Işınların eğriliği Dünya'nın eğriliğiyle yaklaşık olarak aynıysa, ışık ışınları büyük mesafeler kat edebilir ve gözlemcinin ufkun çok ötesindeki nesneleri görmesine neden olabilir. Bu durum ilk kez 1596 yılında, arıyor buzun içinde sıkışıp kaldım . Ekip beklemek zorunda kaldı . Üstelik kutup gecesinin ardından gün doğumu beklenenden iki hafta daha erken gözlemlendi. 20. yüzyılda bu olgu açıklanmış ve "" adı verilmiştir. ".

Aynı şekilde, aslında ufkun üzerinde görülemeyecek kadar uzakta bulunan gemiler de, ufukta, hatta ufkun üzerinde üstün bir serap olarak görünebilirler. Bu, bazı kutup kaşiflerinin tanımladığı gibi, gökyüzünde uçan gemilerin veya kıyı şehirlerinin bazı hikayelerini açıklayabilir.

Yan serap

Bir yan serapın varlığından genellikle şüphelenilmez bile. Bu ısıtılmış dikey bir duvarın yansımasıdır.

Böyle bir durum bir Fransız yazar tarafından anlatılmıştır. Kalenin kalesine yaklaştığında, kalenin pürüzsüz beton duvarının aniden bir ayna gibi parlayarak çevredeki manzarayı, toprağı ve gökyüzünü yansıttığını fark etti. Birkaç adım daha attığında kalenin diğer duvarında da aynı değişikliği fark etti. Sanki gri, pürüzlü yüzeyin yerini aniden cilalı bir yüzey almış gibi görünüyordu. Sıcak bir gündü ve duvarlar çok ısınmış olmalı ki bu da onların ayna gibi görünmesinin anahtarıydı. Duvar güneş ışınları tarafından yeterince ısıtıldığında bir serap gözlemlendiği ortaya çıktı. Hatta bu fenomeni fotoğraflamayı bile başardık.

Sıcak yaz günlerinde büyük binaların ısınan duvarlarına dikkat edilmeli ve serap belirtileri aranmalıdır. Kuşkusuz, biraz dikkatle gözlemlenen yanal serap vakalarının sayısının daha sık hale gelmesi gerekir.

Fata Morgana

Nesnelerin görünümünün keskin bir şekilde bozulmasına neden olan karmaşık serap fenomenine denir .

Fata Morgana (İtalyanca fata morgana), uzak nesnelerin tekrar tekrar ve çeşitli bozulmalarla görülebildiği çeşitli serap türlerinden oluşan, atmosferdeki karmaşık bir optik fenomen. Fata Morgana, atmosferin alt katmanlarında ayna yansımaları üretebilen, değişen yoğunluklarda birkaç alternatif hava katmanı oluştuğunda ortaya çıkar. Işınların yansımasının yanı sıra kırılmasının bir sonucu olarak, gerçek hayattaki nesneler çeşitli ışıklar üretir.

kısmen birbiriyle örtüşen ve zaman içinde hızla değişen çarpık görüntüler, bu da böyle bir serapın tuhaf bir resmini yaratıyor.

Hacim serapı

Dağlarda, çok nadiren, belirli koşullar altında, uzun süre “çarpık bir benlik” görebilirsiniz. yakin MESAFE. Bu fenomen, havada "duran" su buharının varlığıyla açıklanmaktadır.

Auroralar

Doğanın en güzel optik olaylarından biri auroradır.

Çoğu durumda, auroralar yeşil veya mavi-yeşil bir renk tonuna sahiptir ve ara sıra noktalar veya pembe veya kırmızı kenarlıklar bulunur.

Auroralar iki ana biçimde gözlenir: şeritler halinde ve bulut benzeri noktalar şeklinde. Işıltı yoğun olduğunda şerit şeklini alır. Yoğunluğunu kaybederek lekelere dönüşür. Ancak birçok bant, parçalara ayrılacak zaman bulamadan kaybolur. Şeritler gökyüzünün karanlık boşluğunda asılı duruyor, dev bir perdeye veya kumaşa benziyor ve genellikle doğudan batıya binlerce kilometre uzanıyor. Bu perdenin yüksekliği birkaç yüz kilometredir, kalınlığı birkaç yüz metreyi geçmez ve o kadar hassas ve şeffaftır ki içinden yıldızlar görünür. Perdenin alt kenarı oldukça keskin ve net bir şekilde çerçevelenmiştir ve genellikle perde kenarını anımsatan kırmızı veya pembemsi bir renkle renklendirilmiştir; üst kenarın yüksekliği giderek kaybolur ve bu, mekanın derinliğine ilişkin özellikle etkileyici bir izlenim yaratır. parlaklık.

Auroralar, coğrafi alan çizgileri boyunca Dünya'ya doğru hareket eden yüklü parçacıkların atmosferin üst katmanlarını bombalaması sonucu oluşur. manyetik alan Dünya'ya yakın uzayın plazma katmanı adı verilen bir bölgesinden. Plazma katmanının jeomanyetik alan çizgileri boyunca dünya atmosferine izdüşümü, kuzey ve güney manyetik kutuplarını çevreleyen halkalar şeklindedir. Uzay fiziği, yüklü parçacıkların plazma katmanından çökelmesine yol açan nedenlerin belirlenmesiyle ilgilidir. Gezegenlerarası manyetik alanın yönünün ve güneş rüzgarı plazmasının basıncının yağışın uyarılmasında önemli bir rol oynadığı deneysel olarak tespit edilmiştir.

Plazma katmanının enerjik parçacıkları üst atmosferle çarpıştığında, bileşiminde bulunan gazların atomları ve molekülleri uyarılır. Uyarılmış atomların radyasyonu görünür aralıktadır ve aurora olarak gözlenir. Auroraların spektrumları gezegenin atmosferinin bileşimine bağlıdır: örneğin Dünya için en parlak olanı, görünür aralıktaki uyarılmış oksijen ve nitrojenin emisyon çizgileridir. Spektral bir çalışma, yeşil ve kırmızı parıltının uyarılmış oksijen atomlarına, kızılötesi ve mor parıltının ise iyonize nitrojen moleküllerine ait olduğunu gösteriyor. 110 km yükseklikte bazı oksijen ve nitrojen emisyon çizgileri oluşuyor ve 200-400 km yükseklikte oksijenin kırmızı parıltısı oluşuyor. Kırmızı ışığın bir diğer zayıf kaynağı ise atmosferin üst katmanlarında Güneş'ten gelen protonların oluşturduğu hidrojen atomlarıdır. Bir elektron yakalayan böyle bir proton, uyarılmış bir hidrojen atomuna dönüşür ve kırmızı ışık yayar

Auroral patlamalar genellikle güneş patlamalarından bir veya iki gün sonra meydana gelir. Bu, bu fenomenler arasındaki bağlantıyı doğrular. Roketlerin kullanıldığı araştırmalar, auroraların daha yoğun olduğu yerlerde, gazların elektronlar tarafından daha belirgin iyonlaşmasının olduğunu göstermiştir.

Son zamanlarda bilim adamları, kutup ışıklarının okyanus ve deniz kıyılarında daha yoğun olduğunu keşfettiler.

Ancak auroralarla ilgili tüm olayların bilimsel açıklaması bir takım zorluklarla karşı karşıyadır. Örneğin, parçacıkların belirtilen enerjilere hızlanmasının kesin mekanizması bilinmemektedir, Dünya'ya yakın uzaydaki yörüngeleri tamamen açık değildir, her şey parçacıkların iyonizasyonu ve uyarılmasının enerji dengesinde niceliksel olarak yakınsamamaktadır, lüminesans oluşumunun mekanizması tamamen net değil çeşitli türler, seslerin kökeni belirsizdir.

sonuçlar

tamamladım Araştırma projesi Fizikte "Doğada optik ve optik olaylar" konusu benim için ilginç ve büyüleyici göründü çünkü Optik bizi her yerde çevreliyor.

Bu projenin uygulanması, ek literatürle çalışma becerilerimi, deneyler yapma, elde edilen sonuçları analiz etme ve araştırma sonuçlarını doğrulama yeteneğimi geliştirmemi sağladı.

Bu projeyi tamamladıktan sonra çok şey öğrendim - Optik nedir, doğada hangi optik olaylar meydana gelir ve şunu öğrendim: neden bir güneş "tavşanı" ortaya çıkıyor, gökkuşağı, hale, seraplar, auroralar nelerdir, ışığın rengini açıklayan şey nedir? gökyüzü ve şafak. Bu proje, ilgimi çeken büyüleyici bir bilim olan fiziğe karşı bende yeni ilgi alanları açtı. olağandışı olaylar ve ilginç deneyimler.

Doğadaki optik olayları incelemek hedefime ulaştım. Ufkumu genişlettim ve Optik dünyasına ilginç bir yolculuk yaptım. Doğaya ilişkin bilimsel bilgi ve onun şiirsel algısı el ele gider ve birbirini karşılıklı olarak zenginleştirir. Doğal olayların fiziği bilgisi, onların içsel uyumunu ve güzelliğini daha da güçlü hissetmemizi sağlar; Buna karşılık, bu güzelliğin hissi, fizik gibi bir konuya ilgi uyandıran, daha fazla araştırma için ek ve dahası güçlü bir teşviktir.

Pratik değer Yapılan çalışma, elde edilen materyallerin okuldaki fizik haftasında, fizik turnuvalarında, KVN'lerde vb. kullanılabilmesidir. – ve aynı zamanda dış dünyaya alışmanızı sağlayacak dersler için.

Edebiyat

Büyük Cyril ve Methodius Ansiklopedisi, 2006, CD

Vikipedi (Özgür Ansiklopedi),

Doğa olaylarının gizemleri,

Koltun M., Fizik Dünyası, Çocuk Edebiyatı Yayınevi, 1987.

Landsberg G.S., Temel fizik ders kitabı, Fizmatlit yayınevi, 2003. Rainbow'u evde almak mümkün mü? Gökyüzü ne renktir?

Gökyüzü neden mavi?

Şafak vakti gökyüzü ne renktir?

Şafakta gökyüzü neden kırmızıdır?

Halo nedir?

Gloria nedir?

Birçok insan kendilerini aldatan komik resimlerden hoşlanır görsel algı. Peki doğanın aynı zamanda optik illüzyonlar da yaratabileceğini biliyor muydunuz? Üstelik insanlar tarafından yapılanlardan çok daha etkileyici görünüyorlar. Bunlar, hem nadir hem de oldukça yaygın olan düzinelerce doğa olayını ve oluşumunu içerir. Kuzey ışıkları, hale, yeşil ışın, merceksi bulutlar bunlardan sadece küçük bir kısmıdır. İşte doğanın yarattığı 25 çarpıcı optik illüzyon.

Her yıl Şubat ayında su akıntıları ateşli turuncuya döner.

Bu güzel ve aynı zamanda korkutucu şelale, Yosemite Ulusal Parkı'nın orta kesiminde yer almaktadır. Buna At Kuyruğu Düşüşü denir (“at kuyruğu” olarak çevrilir). Her yıl Şubat ayında 4-5 gün boyunca turistler nadir bir fenomeni görebilirler - batan güneşin ışınlarının düşen su akıntılarına yansıyan ışınları. Bu anlarda şelale ateşli turuncuya dönüyor. Dağın tepesinden sıcak lav akıyor gibi görünüyor, ancak bu sadece bir optik yanılsamadır.

At Kuyruğu şelalesi iki basamaklı dereden oluşuyor, toplam yüksekliği 650 metreye ulaşıyor.

Gerçek Güneş ve iki sahte olan

Güneş ufkun üzerinde alçaktaysa ve atmosferde mikroskobik buz kristalleri varsa, gözlemciler Güneş'in sağında ve solunda birkaç parlak gökkuşağı lekesi fark edebilirler. Bu tuhaf haleler, hangi yöne yönlendirilirse yönlendirilsin, gökyüzünde yıldızımızı sadakatle takip ediyor.

Temel olarak bu atmosferik olay oldukça yaygın kabul edilir, ancak etkinin fark edilmesi zordur.

Bu ilginçtir: Nadir durumlarda, güneş ışığı sirüs bulutlarının arasından dik açıyla geçtiğinde, bu iki nokta Güneş'in kendisi kadar parlak hale gelir.

Etki en iyi kutup bölgelerinde sabahın erken saatlerinde veya akşamın geç saatlerinde gözlemlenir.

Fata Morgana - nadir bir optik yanılsama

Fata Morgana karmaşık bir optik atmosferik fenomendir. Son derece nadir görülür. Aslında Fata Morgana, uzaktaki nesnelerin gözlemci için çarpıtıldığı ve "ikiye bölündüğü" için çeşitli serap türlerinden "oluşur".

Fata Morgana'nın, atmosferin alt katmanında (genellikle sıcaklık farklılıkları nedeniyle) farklı yoğunluklara sahip birkaç alternatif hava katmanı oluştuğunda meydana geldiği bilinmektedir. Belirli koşullar altında aynasal yansımalar verirler.

Işık ışınlarının yansıması ve kırılması nedeniyle, gerçek hayattaki nesneler ufukta veya hatta üzerinde, kısmen birbiriyle örtüşen ve zamanla hızla değişen birkaç bozuk görüntü oluşturabilir, böylece Fata Morgana'nın çarpıcı bir resmini oluşturabilir.

Ufkun altına inen güneşten yayılan ışık sütunu

Işık (veya güneş) sütunlarına sıklıkla tanık oluyoruz. Bu yaygın bir halo türünün adıdır. Bu optik etki, gün batımında veya gün doğumunda güneşten uzanan dikey bir ışık şeridi olarak ortaya çıkar. Atmosferdeki ışık, buz tabakaları veya altıgen kesitli minyatür çubuklar şeklindeki küçük buz kristallerinin yüzeyinden yansıdığında bir ışık sütunu gözlemlenebilir. Bu şekle sahip kristaller çoğunlukla yüksek sirrostratus bulutlarında oluşur. Ancak hava sıcaklığı yeterince düşükse atmosferin alt katmanlarında da ortaya çıkabilirler. Işık sütunlarının neden en sık gözlendiğini açıklamaya gerek olmadığını düşünüyoruz. kış dönemi.

Belirli koşullar altında bir gölge hayalet gibi görünebilir

Dışarıda yoğun sis olduğunda, Brocken hayaleti adı verilen ilginç bir optik fenomeni gözlemleyebilirsiniz. Bunu yapmak için ana ışık kaynağına sırtınızı dönmeniz yeterlidir. Gözlemci sisin (ya da dağlık bir bölgedeyseniz bulutun) üzerinde duran kendi gölgesini görebilecek.

İlginçtir: Işık kaynağı ve gölgenin düştüğü nesne statikse, herhangi bir insan hareketini tekrarlayacaktır. Ancak gölge, hareketli bir "yüzeyde" (örneğin siste) tamamen farklı görünecektir. Bu gibi durumlarda dalgalanabilir ve karanlık, sisli bir siluetin hareket ettiği yanılsamasını yaratabilir. Görünüşe göre bu gözlemciye ait bir gölge değil, gerçek bir hayalet.

Atlantik Yolu

Görünüşe göre bu köprü tamamlanmadı

Muhtemelen dünyada Norveç'in Møre og Romsdal ilçesinde bulunan Atlantik Yolu'ndan daha güzel manzaralı otoyol yoktur. Eşsiz otoyol, Atlantik Okyanusu'nun kuzey kıyısı boyunca uzanıyor ve burayı birbirine bağlayan 12 kadar köprü içeriyor. yol yüzeyi ayrı adalar.

Atlantik Yolu üzerindeki en muhteşem yer Storseisundet Köprüsü'dür. Belli bir açıdan bakıldığında, tamamlanmamış gibi görünebilir ve geçen tüm arabalar yukarı çıkarak uçuruma yaklaşır ve sonra aşağı düşer.

1989 yılında hizmete açılan bu köprünün toplam uzunluğu 8,3 kilometredir.

Atlantik Yolu, 2005 yılında Norveç'in "Yüzyılın Yapısı" seçildi. Ve İngiliz yayını The Guardian'dan gazeteciler, burayı bu kuzey ülkesindeki en iyi turizm rotası unvanıyla ödüllendirdi.

Ay yanılsaması

Ay, ufkun üzerinde konumlandığında büyük görünür.

Ne zaman Dolunay ufkun üzerinde alçakta eğildiği için görsel olarak gökyüzünde yüksekte olduğundan çok daha büyüktür. Bu fenomen, buna makul bir açıklama bulmaya çalışan binlerce meraklı zihni ciddi şekilde şaşırtıyor. Ama aslında bu sıradan bir yanılsamadır.

Yanılsamayı doğrulamanın en basit yolu bu etki- uzattığınız elinizde küçük yuvarlak bir nesne (örneğin bir bozuk para) tutun. Bu cismin büyüklüğünü ufuktaki “kocaman” Ay ve gökyüzündeki “minik” Ay ile karşılaştırdığınızda, göreceli boyutunun herhangi bir değişime uğramadığını fark edeceksiniz. Ayrıca bir parça kağıdı tüp şeklinde yuvarlayabilir ve çevredeki herhangi bir nesne olmadan yalnızca Ay'da oluşturulan delikten bakabilirsiniz. İllüzyon yine ortadan kalkacak.

İlginçtir: Çoğu bilim insanı Ay yanılsamasını açıklarken “göreceli büyüklük” teorisinden bahsediyor. Bir kişinin görebildiği bir nesnenin boyutunun görsel algısının, aynı anda gözlemlediği diğer nesnelerin boyutlarına göre belirlendiği bilinmektedir. Ay ufkun üzerinde alçaktayken kişinin görüş alanına diğer nesneler (evler, ağaçlar vb.) girer. Onların arka planına karşı, gece yıldızımız gerçekte olduğundan daha büyük görünüyor.

bulut gölgeleri

Bulut gölgeleri küçük adalara benziyor

Güneşli bir günde, yüksek bir yerden gezegenimizin yüzeyine bulutların düşürdüğü gölgeleri gözlemlemek çok ilginç. Okyanustaki küçük, sürekli hareket eden adalara benzerler. Ne yazık ki, yerdeki gözlemciler bu resmin tüm ihtişamını takdir edemeyecekler.

Atlas güvesi pratikte uçmuyor

Devasa atlas güvesi, güney Asya'daki tropik ormanlarda bulunur. Kanatlarının yüzey alanı (400 santimetrekare) rekorunu elinde bulunduran bu böcektir. Hindistan'da bu güve ipek iplik üretmek için yetiştirilir. Devasa böcek, yüne benzeyen kahverengi ipek üretiyor.

yüzünden büyük boyutlar Atlas güveleri iğrenç bir şekilde uçuyor, havada yavaş ve beceriksizce hareket ediyor. Ancak kanatlarının benzersiz rengi, doğal ortamlarında kamufle olmalarına yardımcı olur. Onun sayesinde atlas tam anlamıyla ağaçlarla birleşiyor.

Havada çiy damlalarının yüzdüğü yanılsamasını yaratır

Sabah veya yağmurdan sonra örümcek ağlarının üzerinde kolyeye benzeyen küçük su damlacıkları görülebilir. Ağ çok inceyse, gözlemci damlaların kelimenin tam anlamıyla havada yüzdüğü yanılsamasına kapılabilir. Ve soğuk mevsimde ağ don veya donmuş çiy ile kaplanabilir, bu resim daha az etkileyici görünmüyor.

Gün batımından sonra gözlemlenen yeşil ışın

Güneş diski ufukta görünmeden hemen önce (çoğunlukla denizde) veya güneş onun arkasında kaybolduğu anda gözlemlenen kısa bir yeşil ışık parıltısına yeşil ışın denir.

Bu şaşırtıcı olaya üç koşul yerine getirildiğinde tanık olabilirsiniz: Ufuk açık olmalı (bozkır, tundra, deniz, dağlık alanlar), hava temiz olmalı ve gün batımı veya güneşin doğduğu alan bulutlardan arındırılmış olmalıdır.

Kural olarak, yeşil ışın 2-3 saniyeden fazla görünmez. Gün batımı anında gözlem aralığını önemli ölçüde artırmak için, yeşil ışının ortaya çıkmasından hemen sonra toprak setten hızla koşmaya veya merdivenleri tırmanmaya başlamanız gerekir. Güneş yükseliyorsa ters yönde yani aşağı doğru hareket etmeniz gerekir.

İlginçtir: Ünlü Amerikalı pilot Richard Byrd, Güney Kutbu üzerindeki uçuşlarından birinde 35 dakika kadar süren bir yeşil ışın gördü! Kutup gecesinin sonunda, güneş diskinin üst kenarı ilk kez ufukta belirip yavaşça hareket ettiğinde benzersiz bir olay meydana geldi. Güneş diskinin kutuplarda neredeyse yatay olarak hareket ettiği bilinmektedir: dikey yükseliş hızı çok düşüktür.

Fizikçiler yeşil ışının etkisini güneş ışınlarının atmosferden geçerken kırılmasıyla (yani kırılmasıyla) açıklıyorlar. İlginç bir şekilde, gün batımı veya gün doğumu anında ilk önce mavi veya mor ışınları görmeliyiz. Ancak dalga boyları o kadar kısadır ki, atmosferden geçerken neredeyse tamamen dağılırlar ve dünyadaki gözlemciye ulaşamazlar.

Zirveye yakın yay ters çevrilmiş bir gökkuşağına benziyor

Esasen, zirveye yakın yay baş aşağı çevrilmiş bir gökkuşağına benziyor. Hatta bazılarına göre gökyüzündeki rengarenk kocaman bir gülen yüze benziyor. Bu fenomen, bulutlarda yüzen belirli bir şekle sahip buz kristallerinden geçen güneş ışığının kırılması nedeniyle oluşur. Yay, ufka paralel zirve noktasında yoğunlaşmıştır. Bu gökkuşağının üst rengi mavi, alt rengi ise kırmızıdır.

Halo

Gece gökyüzünde Ay'ın etrafında parlayan halka bir haledir

Halo, bir kişinin güçlü bir ışık kaynağının etrafında parlak bir halka görebildiğini gözlemleyen en ünlü optik olaylardan biridir.

Gün boyunca Güneş'in etrafında, geceleri Ay'ın veya diğer kaynakların etrafında, örneğin sokak lambaları gibi bir hale belirir.Çok sayıda hale çeşidi vardır (bunlardan biri yukarıda bahsedilen sahte Güneş yanılsamasıdır). Neredeyse tüm haleler, sirrus bulutlarında (üst troposferde yer alan) yoğunlaşan buz kristallerinden geçerken ışığın kırılmasından kaynaklanır. Halenin görünümü bu minyatür kristallerin şekli ve düzeniyle belirlenir.

Dağlar ve diğer uzun nesneler pembemsi bir renk alır

Muhtemelen gezegenimizin her sakini pembe parıltıyı görmüştür. Bu ilginç olay Güneş'in ufkun altına battığı anda gözlemleniyor. Daha sonra dağlar veya diğer dikey nesneler (örneğin çok katlı binalar) kısa bir süre için yumuşak pembe bir tona boyanır.

Alacakaranlık ışınları gözlenir bulutlu hava

Bilim adamları, alacakaranlık ışınlarını, gökyüzündeki birçok açık ve koyu çizginin değişmesine benzeyen yaygın bir optik olay olarak adlandırıyor. Üstelik tüm bu bantlar Güneş'in mevcut konumundan uzaklaşıyor.

Alacakaranlık ışınları, ışık ve gölge oyununun tezahürlerinden biridir. Havanın tamamen şeffaf olduğundan ve içinden geçen ışık ışınlarının görünmez olduğundan eminiz. Ancak atmosferde çok küçük su damlacıkları veya toz parçacıkları varsa güneş ışığı saçılır. Havada beyazımsı bir sis oluşuyor. Açık havalarda neredeyse görünmez. Ancak bulutlu havalarda bulutların gölgesinde bulunan toz veya su parçacıkları daha az aydınlatılır. Bu nedenle gölgeli alanlar gözlemciler tarafından koyu çizgiler olarak algılanır. Tam tersine, onlarla dönüşümlü olarak iyi aydınlatılmış alanlar bize parlak ışık şeritleri gibi görünüyor.

Benzer bir etki, karanlık bir odaya giren güneş ışınlarının parlak ışık yolları oluşturması ve havada yüzen toz parçacıklarını aydınlatması durumunda da gözlemlenir.

Bu ilginç: Alacakaranlık ışınları farklı ülkelerde farklı şekilde adlandırılıyor. Almanlar "Güneş su içer" deyimini, Hollandalılar "Güneş ayaklar üzerinde durur" deyimini, İngilizler ise alacakaranlık ışınlarına "Yakup'un merdiveni" veya "meleklerin merdiveni" adını verirler.

Alacakaranlık karşıtı ışınlar ufukta batan Güneş'in karşısındaki bir noktadan yayılır

Bu ışınlar gün batımı anında gökyüzünün doğu tarafında gözlenir. Alacakaranlık ışınları gibi yayılırlar, aralarındaki tek fark gök cismine göre konumlarıdır.

Alacakaranlık karşıtı ışınlar ufkun ötesinde bir noktada birleşiyormuş gibi görünebilir, ancak bu yalnızca bir yanılsamadır. Gerçekte, güneş ışınları kesinlikle düz çizgiler halinde ilerler, ancak bu çizgiler Dünya'nın küresel atmosferine yansıtıldığında yaylar oluşur. Yani yelpaze şeklindeki farklılıklarının yanılsaması perspektif tarafından belirlenir.

Gece gökyüzünde kuzey ışıkları

Güneş çok kararsızdır. Bazen yüzeyinde güçlü patlamalar bundan sonra güneş maddesinin en küçük parçacıkları (güneş rüzgarı) muazzam bir hızla Dünya'ya doğru yönlendirilir. Dünya'ya ulaşmaları yaklaşık 30 saat sürüyor.

Gezegenimizin manyetik alanı bu parçacıkları kutuplara doğru saptırır ve bunun sonucunda orada şiddetli manyetik fırtınalar başlar. İyonosfere uzaydan giren protonlar ve elektronlar onunla etkileşime girer. Atmosferin ince katmanları parlamaya başlar. Tüm gökyüzü dinamik olarak hareket eden renkli desenlerle boyanmıştır: yaylar, tuhaf çizgiler, taçlar ve noktalar.

İlginçtir: Kuzey ışıklarını her yarımkürede yüksek enlemlerde gözlemleyebilirsiniz (bu nedenle bu fenomene “aurora” demek daha doğru olacaktır). İnsanların bu etkileyici doğa olayını görebileceği yerlerin coğrafyası, yalnızca güneş aktivitesinin yüksek olduğu dönemlerde önemli ölçüde genişliyor. Şaşırtıcı bir şekilde, güneş sistemimizin diğer gezegenlerinde de auroralar meydana geliyor.

Gece gökyüzünün rengarenk ışıltısının şekilleri ve renkleri hızla değişiyor. İlginç bir şekilde, auroralar yalnızca 80 ila 100 rakım aralıklarında ve yer seviyesinden 400 ila 1000 kilometre yükseklikte meydana gelir.

Krushinnitsa - inanılmaz derecede gerçekçi doğal kamuflaja sahip bir kelebek

Nisan ayı başlarında, sürekli sıcak ve güneşli hava başladığında, bir pencereden güzel bir ışık zerresinin uçtuğunu fark edebilirsiniz. Bahar çiçeği başka bir. Bu cehri veya limon otu adı verilen bir kelebek.

Cehrin kanat açıklığı yaklaşık 6 santimetre, kanatların uzunluğu ise 2,7 ila 3,3 santimetredir. İlginçtir ki, erkeklerin ve kadınların renkleri farklıdır. Erkeklerin parlak yeşilimsi limon rengi kanatları vardır, dişilerin ise daha hafif, neredeyse beyaz kanatları vardır.

Krushinnitsa'nın inanılmaz derecede gerçekçi doğal kamuflajı var. Bitki yapraklarından ayırmak oldukça zordur.

Manyetik Tepe

Arabalar bilinmeyen bir kuvvetin etkisi altında yokuş yukarı yuvarlanıyor gibi görünüyor.

Kanada'da olağanüstü olayların yaşandığı bir tepe var. Arabayı ayağının yakınına park edip boş vitesi çalıştırdığınızda arabanın (hiçbir yardım almadan) yukarıya yani yükselişe doğru yuvarlanmaya başladığını göreceksiniz. Pek çok kişi bu şaşırtıcı olguyu, arabaların yokuş yukarı yuvarlanmasına ve saatte 40 kilometreye varan hızlara ulaşmasına neden olan inanılmaz derecede güçlü bir manyetik kuvvetin etkisiyle açıklıyor.

Ne yazık ki burada manyetizma ya da sihir yok. Her şey sıradan bir optik illüzyonla ilgili. Arazinin özelliklerinden dolayı hafif bir eğim (yaklaşık 2,5 derece) gözlemci tarafından yukarıya doğru bir tırmanış olarak algılanmaktadır.

Dünyanın pek çok yerinde gözlemlenen böylesi bir yanılsamanın yaratılmasındaki ana etken, ufkun görünürlüğünün sıfır veya minimum düzeyde olmasıdır. Bir kişi onu görmezse yüzeyin eğimini yargılamak oldukça zorlaşır. Çoğu durumda yere dik olarak yerleştirilmiş nesneler bile (örneğin ağaçlar) herhangi bir yöne eğilebilir ve gözlemciyi daha da yanıltabilir.

Tuz çölleri

Sanki bütün bu insanlar gökyüzünde süzülüyormuş gibi görünüyor

Tuz çölleri dünyanın her köşesinde bulunur. Ortadaki insanlar herhangi bir yer işaretinin olmaması nedeniyle çarpık bir mekan algısına sahiptir.

Fotoğrafta Altiplano ovasının (Bolivya) güney kesiminde bulunan ve Uyuni tuz düzlüğü olarak adlandırılan kurumuş bir tuz gölünü görebilirsiniz. Burası deniz seviyesinden 3,7 kilometre yükseklikte bulunuyor ve toplam alanı 10,5 bin kilometre kareyi aşıyor. Uyuni gezegenimizdeki en büyük tuz bataklığıdır.

Burada bulunan en yaygın mineraller halit ve alçıtaşıdır. Tuz bataklığının yüzeyindeki sofra tuzu tabakasının kalınlığı da bazı yerlerde 8 metreye ulaşıyor. Toplam tuz rezervlerinin 10 milyar ton olduğu tahmin ediliyor. Uyuni topraklarında tuz bloklarından inşa edilmiş birkaç otel var. Mobilya ve diğer iç eşyalar da ondan yapılmıştır. Ve odaların duvarlarında duyurular var: yönetim kibarca konuklardan hiçbir şeyi yalamamalarını istiyor. Bu arada bu tür otellerde geceyi sadece 20 dolara geçirebiliyorsunuz.

İlginçtir: Uyuni, yağışlı mevsimde ince bir su tabakasıyla kaplanır ve bu sayede Dünya'nın en büyük ayna yüzeyine dönüşür. Sonsuz ayna uzayının ortasında gözlemciler gökyüzünde, hatta başka bir gezegende süzülüyormuş hissine kapılıyorlar.

Dalga

Kum tepeleri taşa dönüştü

Dalga, Amerika'nın Utah ve Arizona eyaletlerinin sınırında yer alan, doğal olarak oluşmuş bir kum ve kaya galerisidir. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki popüler milli parklar yakınlarda olduğundan Wave her yıl yüz binlerce turisti çekmektedir.

Bilim adamları, bu eşsiz kaya oluşumlarının bir milyon yıldan fazla bir süredir oluştuğunu iddia ediyor: koşulların etkisi altındaki kum tepeleri çevre yavaş yavaş sertleşti. Ve rüzgar ve yağmur, uzun zaman Bu oluşumları etkileyenler, onların şekillerini parlatarak onlara alışılmadık bir görünüm kazandırdılar.

Apaçi Kızılderili Başkanı

Bu kaya oluşumunun insan müdahalesi olmadan oluştuğuna inanmak zor

Fransa'daki bu doğal kaya oluşumu, çevredeki nesnelerdeki insan yüzleri gibi tanıdık şekilleri tanıma yeteneğimizi canlı bir şekilde göstermektedir. Bilim insanları yakın zamanda beynimizde yüzleri tanımaktan sorumlu özel bir bölümün bulunduğunu keşfettiler. İlginçtir ki, insanın görsel algısı, dış hatları itibariyle yüzlere benzeyen nesnelerin bizim tarafımızdan diğer görsel uyaranlardan daha hızlı fark edilmesini sağlayacak şekilde yapılandırılmıştır.

Dünyada insanın bu yeteneğinden yararlanan yüzlerce doğal oluşum bulunmaktadır. Ancak şunu kabul etmelisiniz: Bir Apaçi Kızılderilisinin başı şeklindeki dağ silsilesi muhtemelen bunların en dikkat çekici olanıdır. Bu arada Fransız Alpleri'ndeki bu sıradışı kaya oluşumunu görme fırsatı bulan turistler, bunun insan müdahalesi olmadan oluştuğuna inanamıyorlar.‎

Geleneksel başlık takan ve kulaklarında kulaklık olan bir Kızılderili; bunu başka nerede görebilirsin?

Çorak Toprakların Muhafızı (başka bir isim “Kızılderili Başı”) Kanada'nın Madisen Hat kenti (Alberta'nın güneydoğu kısmı) yakınında bulunan eşsiz bir coğrafi oluşumdur. Büyük bir yükseklikten bakıldığında, arazinin, batıya doğru bir yere dikkatle bakan, geleneksel bir Hint başlığı takmış yerel bir yerlinin kafasının ana hatlarını oluşturduğu açıkça görülüyor. Üstelik bu Hintli aynı zamanda modern kulaklıkları da dinliyor.

Aslında kulaklık teline benzeyen şey, bir petrol platformuna giden yoldur ve astar da kuyunun kendisidir. “Hint kafasının” yüksekliği 255 metre, genişliği 225 metredir. Karşılaştırma için: Rushmore Dağı'ndaki ünlü kısma yüksekliği, üzerinde dört kişinin yüzü var. Amerikan başkanları, sadece 18 metredir.

Wasteland Guardian, yumuşak, kil açısından zengin toprağın hava koşullarıyla aşınması ve erozyonu sonucu doğal olarak oluştu. Bilim adamlarına göre bu coğrafyanın yaşı 800 yılı geçmiyor.

Merceksi bulutlar

Merceksi bulutlar devasa UFO'lara benziyor

Benzersiz özellik Merceksi bulutların özelliği, rüzgar ne kadar kuvvetli olursa olsun hareketsiz kalmalarıdır. Dünyanın yüzeyinden geçen hava akımları engellerin etrafından akarak hava dalgalarının oluşmasına neden olur. Kenarlarında merceksi bulutlar oluşur. Alt kısımlarında, dünya yüzeyinden yükselen su buharının sürekli bir yoğunlaşma süreci vardır. Bu nedenle merceksi bulutlar konumlarını değiştirmezler. Gökyüzünde tek bir yerde asılı duruyorlar.

Merceksi bulutlar çoğunlukla dağ sıralarının rüzgar altı tarafında veya 2 ila 15 kilometre arasındaki yüksekliklerdeki bireysel zirvelerin üzerinde oluşur. Çoğu durumda, görünümleri yaklaşan bir atmosferik cepheye işaret ediyor.

Bu ilginç: Çünkü sıradışı şekil ve mutlak durgunluk nedeniyle insanlar sıklıkla merceksi bulutları UFO'larla karıştırırlar.

Fırtınalı bulutlar

Böyle bir manzara korku uyandırıyor, buna katılmalısınız!

Düz alanlarda gökgürültülü fırtınalı korkunç bulutlar oldukça sık görülür. Yere çok alçaktan inerler. Binanın çatısına çıkarsanız elinizle onlara ulaşabileceğiniz hissi var. Ve bazen bu tür bulutların dünya yüzeyiyle temas halinde olduğu bile görülebilir.

Fırtına (başka bir isim fırtına kapısıdır) görsel olarak kasırgaya benzer. Neyse ki, bu doğal olayla karşılaştırıldığında o kadar da tehlikeli değil. Fırtına, basitçe alçak, yatay olarak yönlendirilmiş bir gök gürültüsü bulutu alanıdır. Hızlı hareket sırasında ön kısmında oluşur. Ve fırtına kapısı, aktif yukarı doğru hava hareketi koşulları altında düzgün ve pürüzsüz bir şekil kazanır. Bu tür bulutlar, kural olarak, yılın sıcak döneminde (ilkbahar ortasından sonbahar ortasına kadar) oluşur. İlginç bir şekilde, gök gürültülü fırtınaların ömrü çok kısadır - 30 dakikadan 3 saate kadar.

Katılıyorum, yukarıda sıralanan olayların çoğu, mekanizmaları bilimsel bir bakış açısıyla kolayca açıklanabilse de, gerçekten büyülü görünüyor. Doğa, en ufak bir insan katılımı olmaksızın, yaşamları boyunca pek çok şey görmüş olan araştırmacıların bile hayal gücünü hayrete düşüren şaşırtıcı optik yanılsamalar yaratır. Onun büyüklüğüne ve gücüne nasıl hayran olunmaz?