6-sinf maktabda “Atmosferadagi optik hodisalar” mavzusini o’rganmoqda. Biroq, bu nafaqat bolaning qiziquvchan ongini qiziqtiradi. Atmosferadagi optik hodisalar, bir tomondan, kamalakni, quyosh chiqishi va quyosh botishi paytida osmon rangining o'zgarishini har bir kishi tomonidan bir necha marta ko'rishni birlashtiradi. Boshqa tomondan, ular sirli saroblar, soxta oylar va quyoshlar, o'tmishda odamlarni dahshatga solgan ta'sirchan halolarni o'z ichiga oladi. Ulardan ba'zilarining shakllanish mexanizmi bugungi kungacha oxirigacha noaniq bo'lib qolmoqda, biroq tabiatda optik hodisalarning "yashashi"ning umumiy printsipi zamonaviy fizika tomonidan yaxshi o'rganilgan.
Havo qobig'i
Yer atmosferasi gazlar aralashmasidan tashkil topgan va dengiz sathidan taxminan 100 km balandlikda joylashgan qobiqdir. Havo qatlamining zichligi erdan masofa bilan o'zgaradi: uning eng yuqori qiymati sayyora yuzasida, balandligi bilan kamayadi. Atmosferani statik shakllanish deb atash mumkin emas. Gazsimon konvertning qatlamlaridoimiy harakat va aralashtirish. Ularning xarakteristikalari o'zgaradi: harorat, zichlik, harakat tezligi, shaffoflik. Bu nuanslarning barchasi quyosh nurlarining sayyora yuzasiga tez tushishiga ta'sir qiladi.
Optik tizim
Atmosferada sodir boʻladigan jarayonlar, shuningdek, uning tarkibi yorugʻlik nurlarining yutilishi, sinishi va aks etishiga yordam beradi. Ulardan ba'zilari nishonga - er yuzasiga etib boradi, ikkinchisi tarqalib ketgan yoki koinotga qayta yo'n altirilgan. Yorug'likning egriligi va aks etishi, nurlarning bir qismining spektrga parchalanishi va hokazolar natijasida atmosferada turli optik hodisalar hosil bo'ladi.
Atmosfera optikasi
Ilm-fan boshlang'ich bosqichida bo'lgan davrda odamlar optik hodisalarni Koinotning tuzilishi haqidagi hukmron g'oyalarga asoslanib tushuntirdilar. Kamalak inson dunyosini ilohiy bilan bog'ladi, osmonda ikkita soxta Quyoshning paydo bo'lishi yaqinlashib kelayotgan ofatlardan dalolat berdi. Bugungi kunda uzoq ajdodlarimizni qo'rqitadigan hodisalarning aksariyati ilmiy tushuntirishga ega. Bunday hodisalarni o'rganish bilan atmosfera optikasi shug'ullanadi. Bu fan atmosferadagi optik hodisalarni fizika qonunlariga asoslanib tavsiflaydi. U nima uchun osmon kunduzi ko‘k bo‘lishini, lekin quyosh botishi va tong otganda rangini o‘zgartirishini, kamalak qanday paydo bo‘lishini va saroblar qayerdan paydo bo‘lishini tushuntira oladi. Bugungi kunda ko'plab tadqiqotlar va tajribalar tabiatdagi yorqin xochlar, Fata Morgana, kamalak halolari kabi optik hodisalarni tushunishga imkon beradi.
Moviy osmon
Osmon rangishunchalik tanishki, nega bunday bo'lgani haqida kamdan-kam o'ylaymiz. Shunga qaramay, fiziklar javobni yaxshi bilishadi. Nyuton ma'lum sharoitlarda yorug'lik nuri spektrga parchalanishi mumkinligini isbotladi. Atmosferadan o'tayotganda ko'k rangga mos keladigan qism yaxshiroq tarqaladi. Ko'rinadigan nurlanishning qizil qismi uzunroq to'lqin uzunligi bilan ajralib turadi va tarqalish darajasi bo'yicha binafsha rangdan 16 baravar past.
Shu bilan birga, biz osmonni binafsha emas, ko'k rangda ko'ramiz. Buning sababi retinaning tuzilishining o'ziga xos xususiyatlarida va quyosh nurida spektr qismlarining nisbatida yotadi. Bizning ko'zlarimiz ko'k rangga sezgir va quyosh spektrining binafsha qismi ko'k rangga qaraganda kamroq qizg'in.
Qizil quyosh botishi
Odamlar atmosfera nima ekanligini tushunishganida, optik hodisalar ular uchun dalil yoki dahshatli voqealarning alomati bo'lishni to'xtatdi. Biroq, ilmiy yondashuv rang-barang quyosh botishi va mayin quyosh chiqishidan estetik zavq olishga to'sqinlik qilmaydi. Yorqin qizil va to'q sariq ranglar pushti va ko'k ranglar bilan birga asta-sekin tungi zulmatga yoki ertalab yorug'likka o'tadi. Ikkita bir xil quyosh chiqishi yoki botishini kuzatish mumkin emas. Buning sababi esa atmosfera qatlamlarining bir xil harakatchanligi va o'zgaruvchan ob-havo sharoitlaridadir.
Quyosh botishi va chiqishi paytida quyosh nurlari kunduzgiga qaraganda uzoqroq yoʻlni yer yuzasiga olib chiqadi. Natijada, tarqoq binafsha, ko'k va yashil yon tomonlarga o'tadi va to'g'ridan-to'g'ri yorug'lik qizil va to'q sariq rangga aylanadi. Bulutlar, chang yoki muz zarralari quyosh botishi va shafaq tasviriga hissa qo'shadi,havoda osilgan. Yorug'lik ular orqali o'tayotganda sinadi va osmonni turli xil soyalarda bo'yadi. Ufqning Quyoshga qarama-qarshi tomonida ko'pincha Venera kamarini - qorong'u tungi osmonni va moviy kunduz osmonini ajratib turadigan pushti chiziqni ko'rish mumkin. Rim sevgi ma'budasi nomi bilan atalgan go'zal optik hodisa tong otishidan oldin va quyosh botganidan keyin ko'rinadi.
Kamalak koʻprigi
Ehtimol, atmosferadagi boshqa yorugʻlik hodisalari kamalak bilan bogʻliq boʻlgan koʻplab mifologik syujetlar va ertak obrazlarini uygʻotmaydi. Etti rangdan iborat yoy yoki doira bolalikdan hammaga ma'lum. Yomg'ir paytida, quyosh nurlari tomchilardan o'tganda sodir bo'ladigan go'zal atmosfera hodisasi hatto uning tabiatini chuqur o'rganganlarni ham hayratda qoldiradi.
Kamalak fizikasi esa bugungi kunda hech kimga sir emas. Yomg'ir yoki tuman tomchilari bilan singan quyosh nuri bo'linadi. Natijada, kuzatuvchi qizildan binafsha ranggacha bo'lgan spektrning ettita rangini ko'radi. Ularning orasidagi chegaralarni aniqlab bo'lmaydi. Ranglar bir nechta soyalar orqali bir-biriga silliq aralashadi.
Kamalakni kuzatayotganda, quyosh doimo odamning orqasida turadi. Irida tabassumining markazi (qadimgi yunonlar kamalak deb atashgan) kuzatuvchi va kunduzi orqali o'tadigan chiziqda joylashgan. Kamalak odatda yarim doira shaklida ko'rinadi. Uning kattaligi va shakli Quyoshning joylashishiga va kuzatuvchi joylashgan nuqtaga bog'liq. Ufq ustidagi yorug'lik qanchalik baland bo'lsa, mumkin bo'lgan ko'rinish doirasi shunchalik past bo'ladi.kamalaklar. Quyosh ufqdan 42º balandlikda o'tganda, Yer yuzasidagi kuzatuvchi kamalakni ko'ra olmaydi. Iridaning tabassumiga qoyil qolmoqchi boʻlgan odam dengiz sathidan qanchalik baland boʻlsa, u yoyni emas, aylanani koʻrish ehtimoli shunchalik yuqori boʻladi.
Ikki, tor va keng kamalak
Ko'pincha asosiysi bilan bir qatorda ikkinchi darajali kamalakni ham ko'rishingiz mumkin. Agar birinchisi yorug'likning bir marta aks etishi natijasida hosil bo'lsa, ikkinchisi qo'sh aks etish natijasidir. Bundan tashqari, asosiy kamalak ranglarning ma'lum bir tartibi bilan ajralib turadi: qizil tashqi tomondan, binafsha esa Yer yuzasiga yaqinroq bo'lgan ichki tomonda joylashgan. Yon "ko'prik" - bu ketma-ket teskari bo'lgan spektr: binafsha rang tepada. Buning sababi yomg'ir tomchisi nurlari ikki tomonlama ko'zgudan turli burchaklarda aks etadi.
Kamalaklar rang intensivligi va kengligida farqlanadi. Eng yorqin va juda tor bo'lganlar yozgi momaqaldiroqdan keyin paydo bo'ladi. Bunday yomg'irga xos bo'lgan katta tomchilar aniq ranglarga ega bo'lgan juda ko'rinadigan kamalakni keltirib chiqaradi. Kichik tomchilar kamalakni yanada loyqaroq va kamroq seziladi.
Atmosferadagi optik hodisalar: aurora borealis
Eng goʻzal atmosfera optik hodisalaridan biri bu qutb nuridir. Bu magnitosferaga ega bo'lgan barcha sayyoralarga xosdir. Yerda qutb nurlari ikkala yarim sharning yuqori kengliklarida, atrofdagi zonalarda kuzatiladi.sayyoraning magnit qutblari. Ko'pincha siz yashil yoki ko'k-yashil porlashni ko'rishingiz mumkin, ba'zida qirralarning bo'ylab qizil va pushti miltillashlar bilan to'ldiriladi. Kuchli aurora borealis lenta yoki matoning burmalariga o'xshaydi, ular xiralashganda dog'larga aylanadi. Bir necha yuz kilometr balandlikdagi chiziqlar quyuq osmonga nisbatan pastki chetida yaxshi ajralib turadi. Auroraning yuqori chegarasi osmonda yo'qolgan.
Atmosferadagi bu goʻzal optik hodisalar hali ham odamlardan oʻz sirlarini saqlaydi: lyuminestsensiyaning maʼlum turlarining paydo boʻlish mexanizmi, oʻtkir chaqnash paytida yorilish sabablari toʻliq oʻrganilmagan. Biroq, bugungi kunda auroralarning shakllanishining umumiy manzarasi ma'lum. Quyosh shamolining zaryadlangan zarralari Yer atmosferasining yuqori qatlamidagi atomlar bilan toʻqnashganda shimoliy va janubiy qutblar ustidagi osmon yashil-pushti nur bilan bezatilgan. Ikkinchisi o'zaro ta'sir natijasida qo'shimcha energiya oladi va uni yorug'lik shaklida chiqaradi.
Halo
Quyosh va oy ko'pincha bizning oldimizda haloga o'xshash nur bilan o'ralgan holda paydo bo'ladi. Bu halo yorug'lik manbai atrofida juda ko'rinadigan halqadir. Atmosferada ko'pincha u Yerdan baland sirrus bulutlarini tashkil etuvchi muzning eng kichik zarralari tufayli hosil bo'ladi. Kristallarning shakli va hajmiga qarab, hodisaning xususiyatlari o'zgaradi. Ko'pincha halo yorug'lik nurining spektrga parchalanishi natijasida kamalak doirasi shaklini oladi.
Hodisaning qiziqarli xilma-xilligiga parhelion deyiladi. Muz kristallarida yorug'likning sinishi natijasidaQuyosh darajasida kunduzgi yorug'likka o'xshash ikkita yorqin nuqta hosil bo'ladi. Tarixiy xronikalarda bu hodisaning tavsiflarini topish mumkin. Ilgari u ko'pincha dahshatli voqealarning xabarchisi hisoblanardi.
Mirage
Mirajlar ham atmosferadagi optik hodisalardir. Ular zichligi bo'yicha sezilarli darajada farq qiluvchi havo qatlamlari orasidagi chegarada yorug'likning sinishi natijasida paydo bo'ladi. Adabiyotda sahroda sayohatchi yaqin atrofda bo'lishi mumkin bo'lmagan vohalarni yoki hatto shaharlar va qal'alarni ko'rgan ko'plab holatlar tasvirlangan. Ko'pincha bu "pastki" saroblardir. Ular tekis yuzada (cho'l, asf alt) paydo bo'lib, osmonning aks etgan tasvirini ifodalaydi, bu kuzatuvchiga suv havzasidek tuyuladi.
Yuqori saroblar kamroq tarqalgan. Ular sovuq yuzalar ustida hosil bo'ladi. Yuqori saroblar to'g'ri va teskari, ba'zan ular ikkala pozitsiyani birlashtiradi. Ushbu optik hodisalarning eng mashhur vakili Fata Morgana. Bu bir vaqtning o'zida bir nechta aks ettirish turlarini birlashtirgan murakkab sarobdir. Haqiqiy hayot ob'ektlari kuzatuvchi oldida ko'rinadi, qayta-qayta aks ettiriladi va aralashtiriladi.
Atmosfera elektr energiyasi
Atmosferadagi elektr va optik hodisalar koʻpincha birga tilga olinadi, garchi ularning paydo boʻlish sabablari har xil boʻlsa ham. Bulutlarning qutblanishi va chaqmoqning paydo bo'lishi troposfera va ionosferada sodir bo'ladigan jarayonlar bilan bog'liq. Katta uchqun oqimlari odatda momaqaldiroq paytida hosil bo'ladi. Chaqmoq bulutlar ichida sodir bo'ladi va erga urishi mumkin. Ular hayot uchun xavflidirodamlar va bu kabi hodisalarga ilmiy qiziqishning sabablaridan biridir. Chaqmoqning ba'zi xususiyatlari hali ham tadqiqotchilar uchun sir bo'lib qolmoqda. Bugungi kunda to'pning chaqmoq sababi noma'lum. Avrora va sarob nazariyasining ba'zi jihatlarida bo'lgani kabi, elektr hodisalari ham olimlarni qiziqtirishda davom etmoqda.
Maqolada qisqacha tavsiflangan atmosferadagi optik hodisalar kundan-kunga fiziklar uchun tushunarli boʻlib bormoqda. Shu bilan birga, ular chaqmoq kabi o'zlarining go'zalligi, sirli va ba'zan ulug'vorligi bilan odamlarni hayratda qoldirishdan to'xtamaydilar.
