Emerald Sunset - a fizika csodája

Alapvetően a szerencsések, akiknek ez a lehetőségük volt, a hajósok. Úgy vélik, hogy megjelenése jó jel, az út sikeres végének jele. Az emberek azt hitték, hogy aki látta a zöld sugarat, boldogságot talál. A kék-zöld színű, a Nap szélén élénk villanás, életlen benyomások és emlékek maradnak életben.

A szkeptikusok úgy vélik, hogy a zöld sugár fikció vagy optikai illúzió. Vannak, akik úgy vélik, hogy ez az emberi szem reakciója, belefáradt a napfénybe. Ez az utolsó ismert népszerűsítője tudomány YI Perelman könyvében „Szórakoztató fizika” nemcsak részletesen elmagyarázza az oka a természeti jelenség „zöld utat”, hanem ad, hogy a tények cáfolják a különböző téveszmék róla. És a mi korunkban, amikor a fotográfiai technológia lehetővé teszi a zöld sugár megjelenésének számos esete megragadását, úgy tűnik, a kételyek szkeptikusokat hagynak.

Ennek a szokatlan látványnak az okai könnyen magyarázhatók a középiskolában szerzett ismeretekre támaszkodva. Ismeretes, hogy a napfény egy sor elektromágneses hullámból áll, amelyek mindegyikének saját frekvenciája és hosszúsága van. A hullám egy bizonyos frekvenciát érzékeli az emberi szem, mint a szín: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és ibolya (minden vadász akarja tudni, hogy hol ül fácán). A vörös szín legnagyobb hullámhossza az adott spektrumban, ami körülbelül 0,7-0,6 mikrométer. A zöld és lila virágok esetében a hullámhossz kb. 0,5 és 0,4 mikrométer. Az ilyen látszólag kis különbségek a hullámhosszon, a különböző színű sugarak eltérően terjednek az anyagban, különösképpen eltérő sebességük van. A függőség a fénysebesség hullámok az anyag hosszuk vagy frekvencia megnyilvánulása egy sokkal általánosabb válasz sebességet gyakoriságától függően az anyag elektromos mező oszcillációk fény hullám. A fizikában ez a jelenség variancia. A legtöbb anyagban és adathordozón, beleértve a földi légkörben, a vörös fény nagyobb arányban terjed, mint a kék-zöld fény. Az ilyen függés, amelyet normális diszperziónak neveznek, kisebb redukciós indexnek felel meg a vörös fénynek, mint egy kék-zöldnek. Emlékezzünk, hogy a törésmutató - értéket mutatja, hogy mennyi fény sebessége v a tápközegben kisebb, mint a vákuum: n = c / v, ahol c ≈ 108 m • 3 / c - a fénysebesség vákuumban.

És ha ismeri a fénytörés törvényét is. minden általában egyszerű. E törvény szerint, ha egy ferde fény a különböző fénytörési mutatókkal rendelkező médium határára esik, a fénysugár eltér az eredeti terjedési iránytól, vagyis megtörik. Ha egy fénysugár kisebb nagyságú n értéket ér el, például egy vákuumból, ahol n = 1, n nagy értékű közeggel, akkor a fénytörési szög mindig kisebb, mint az előfordulási szög. Emlékezzünk vissza, hogy mindkét szög mértéke a normál (merőleges) és a régiók közötti határfelületen mérhető. Mivel a különböző hosszúságú hullámok törésmutatói különböznek egymástól, a refrakciós szögek is eltérőek lesznek: a piros fényt a zöldnél kisebb lesz. Ez különösen a fehér fény bomlását okozza a spektrumban, amikor egy üveg prizmán áthalad. A napfény hasonló bomlása a spektrumba a Föld légkörében zajlik. Ez azonban csak egyes esetekben és különleges helyeken figyelhető meg. Így a naplementében vagy a napfelkelte folyamán a Föld megfigyelője számára látható sugarai a kozmikus térből (vákuum) hajlamosak. Ahogy a légkör sűrűsége nő a Föld felszínének megközelítésével, a fénytörési index emelkedik. A világűr a világűr felől a föld felszínére terjed, és folyamatosan megtörik, ezért bomlik egy spektrumba is, és mint egy üvegprímiában, a vörös fény sugarai a legkevésbé torzulnak. Bár a légkörben a piros és kék-zöld fénysugarak törésmutatóinak különbsége rendkívül kicsi, de nagy távolságra (több száz kilométer) az elválasztás hatása meglehetősen megfigyelhető. Ez az oka a zöld sugár megjelenésének. Valójában, míg a nap valóban a horizont mögött van, és vörös sugarai a megfigyelő felett haladnak, rövidebb hullámú zöld sugarak, amelyeket erőteljesebben elutasítanak, láthatók. Természetesen a kék, kék és ibolyaszín sugarak még rövidebb hullámhosszúak is sokkal torzultak, de gyakorlatilag lehetetlen őket meglátni: nagyon szétszóródnak és felszívódnak a Föld légkörében.

A zöld sugarak megfigyelésének legfőbb akadálya a köd, a por, a füst és más szárazföldi levegőszennyezés felfüggesztett részecskéi, valamint a légkör homályosodása. Ráadásul, amint már említettük, a napfény útjának hossza a Föld légkörébe való bejutási ponttól a megfigyelési pontig meglehetősen nagy. Mindezek a feltételek a legkönnyebben teljesíthetők, amikor naplementét vagy napfelkeltét figyeljük a nagy víztereken. Szinte lehetetlen látni egy zöld sugarat a sztyeppében vagy egy erdős területen. Még a zöld sugár minden fizikai okainak és természetes természetes eredetének megértésében nehéz megszabadulni az erős érzelmi hatásoktól. Ezért, mint a tengerészek és a költők, azt akarom hinni, hogy a természet csodájának megjelenése jó alkalom lesz az ország és az ott élő emberek számára.