1/6

Előadás a témában: Zöld sugár

1. dia

Dia leírása:

Zöld sugár A zöld sugár ritka optikai jelenség, zöld fény villanása abban a pillanatban, amikor a napkorong eltűnik a horizont alatt (általában tenger), vagy megjelenik a horizont felett. A jelenség rendkívül ritka A zöld sugár megfigyeléséhez három feltétel szükséges: nyitott horizont (hullámok hiányában a sztyeppén vagy a tengeren), tiszta levegő és a horizont felhőmentes oldala, ahol a naplemente ill. napkelte következik be.

2. dia

Dia leírása:

A zöld sugár normál időtartama csak néhány másodperc. Jelentősen megnövelheti a megfigyelésének idejét, ha megjelenésekor gyorsan felszalad egy töltésre, vagy olyan sebességgel mozog a hajó egyik fedélzetéről a másikra, hogy a szemnek a fénytöréshez viszonyított helyzete megmaradjon a napsugarak (törés) a légkörben azok szétszóródásával, azaz spektrummá való tágulásával jár.

3. dia

Dia leírása:

A napkorong egyes pontjairól érkező színsugarak szuperpozíciója következtében a középső része fehér marad (vagy inkább szóródás miatt az egész korong piros lesz), és csak a korong felső és alsó széle kerül be. kedvezményes pozíciót. A felső kék-zöld, az alsó narancsvörös lesz. A Nap korongjának vörös és narancssárga részei a horizont alá helyezkednek el a zöld és kék részek előtt.

4. dia

Dia leírása:

5. dia

Dia leírása:

A napsugarak szétszóródása a legvilágosabban a napnyugta legutolsó pillanatában nyilvánul meg, amikor egy kis felső szegmens marad a horizont felett, majd csak a napkorong legteteje. A lenyugvó Nap utolsó, spektrummá bomló sugara a színes sugarak „legyezőjét” alkotja. A látható spektrum szélső sugarainak - az ibolya és a vörös - divergenciája átlagosan 38", de erősebb fénytörés esetén sokkal nagyobb is lehet. Amikor a Nap a horizont alá süllyed, az ibolyát kell látnunk az utolsó sugárnak. A legrövidebb azonban hullámhosszúságú sugarak ibolya és kék , kékek - egy hosszú utazás során a légkörben (amikor a Nap már a horizonton van), annyira szétszóródnak, hogy nem érik el a föld felszínét. Ráadásul az emberi szem kevesebb érzékeny a spektrum ezen részének sugaraira Ezért a napnyugta utolsó pillanatában megjelenik a lenyugvó nap utolsó sugara. Ezt a jelenséget zöld sugárnak nevezik.

6. dia

Dia leírása:

Kiemelkedően nagy levegőátlátszóság mellett az utolsó sugár lehet zöld-kék és akár kék is. Ez a jelenség rendkívül ritkán figyelhető meg. Rendkívül ritka a „vörös sugár” megfigyelése is. A vörös sugár abban a pillanatban jelenik meg, amikor a Nap korongjának alsó széle megjelenik a korong többi részét borító felhő világosan kialakított széle alatt. Ebben az esetben a Nap horizont feletti magasságának minimálisnak kell lennie, és a levegőnek teljesen átlátszónak kell lennie. A jelenség fizikája hasonló a fent leírt zöld sugár fizikájához, amikor a Nap felkel, a színek fordított változása megy végbe. A felkelő Nap első sugara zöld; majd sárga, narancs és végül vörös színt adnak hozzá, amelyek együtt alkotják a Nap normál nappali fényét.

Egy jelenség megfigyelése

A zöld sugár megfigyeléséhez három feltétel szükséges: nyitott horizont (a sztyeppén, tundrában, hegyekben vagy a tengeren hullámok hiányában), tiszta levegő és a horizont felhőmentes oldala, ahol naplemente vagy napkelte történik. . A szabad szemmel történő megfigyelés ritka jelenség. Távcsővel, távcsővel, távcsővel, és a készüléket a napkelte pontjára előre irányítva megfelelő időben szinte minden nap megnézheti. Legfeljebb néhány másodpercig nézheti – ez veszélyes! Amikor a Nap lenyugszik, erős fénye egyáltalán nem teszi lehetővé az optika használatát.

A zöld sugár normál időtartama csak néhány másodperc. Jelentősen megnövelheti a megfigyelési idejét, ha megjelenésekor gyorsan felszalad egy töltésre, vagy olyan sebességgel mozog a hajó egyik fedélzetéről a másikra, hogy megtartsa szemének helyzetét a zöld sugárhoz képest. A Déli-sarkra tett expedíciók egyike során Richard Byrd amerikai pilóta és felfedező 35 percig zöld sugarat figyelt meg. Ez a sarki éjszaka végén történt, amikor a napkorong széle először jelent meg a horizont felett, és azon mozgott (a pólusról nézve a napkorong szinte vízszintesen mozog: emelkedési üteme nagyon alacsony).

A jelenség fizikája

A napkorong egyes pontjairól érkező színsugarak szuperpozíciója következtében a középső része fehér marad (vagy inkább szóródás miatt az egész korong piros lesz), és csak a korong felső és alsó széle kerül be. kedvezményes pozíciót. A felső kék-zöld, az alsó narancsvörös lesz. A Nap korongjának vörös és narancssárga részei a horizont alá helyezkednek el a zöld és kék részek előtt

A napsugarak légköri szórása a legvilágosabban a napnyugta legutolsó pillanatában mutatkozik meg, amikor egy kis felső szegmens marad a horizont felett, majd csak a napkorong legteteje. A lenyugvó Nap utolsó, spektrummá bomló sugara a színes sugarak „legyezőjét” alkotja. A látható spektrum szélső sugarainak - az ibolya és a vörös - divergenciája átlagosan 38", de erősebb fénytörés esetén sokkal nagyobb is lehet. Amikor a Nap a horizont alá süllyed, az ibolyát kell látnunk az utolsó sugárnak. A legrövidebb azonban hullámhosszú sugarak ibolya, kék, kék - a légkörben tett hosszú utazás során (amikor a Nap már a horizonton van), annyira szétszóródnak, hogy nem érik el a földfelszínt Ráadásul az emberi szem kevésbé érzékeny a spektrum ezen részének sugaraira Ezért a napnyugta utolsó pillanatában a lenyugvó Nap utolsó sugara fényes smaragd színűnek nevezik. zöld gerenda .

Amikor felkel a nap, a színek felcserélődnek. A felkelő Nap első sugara zöld; majd sárga, narancs és végül vörös színt adnak hozzá, amelyek együtt alkotják a Nap normál nappali fényét.

A zöld sugár megjelenése három formában jelentkezik:

• a napkorong felső részének zöld éle formájában,
• zöld szegmens formájában
• zöld sugár formájában, amely úgy néz ki, mint egy zöld láng, amely kiszökik a horizontból.

Kék és piros sugár

Kiugróan nagy levegőátlátszóság mellett az utolsó sugár lehet zöld-kék, sőt kék is. Ez a jelenség rendkívül ritkán figyelhető meg.

Rendkívül ritka a „vörös sugár” megfigyelése is. A vörös sugár abban a pillanatban jelenik meg, amikor a Nap korongjának alsó széle megjelenik a korong többi részét borító felhő világosan kialakított széle alatt. Ebben az esetben a Nap horizont feletti magasságának minimálisnak kell lennie, és a levegőnek teljesen átlátszónak kell lennie. A jelenség fizikája hasonló a fent leírt zöld sugár fizikájához.

A kultúrában

• Jules Verne A zöld sugár (1882) című regényét ennek a természeti jelenségnek szentelték.
• Leonid Sobolev „Zöld sugár” című könyvében említik a Fekete-tengeri Flotta járőrhajóiról a Nagy Honvédő Háború alatt
• A "Karib-tenger kalózai" című film harmadik részében Mr. Gibbs szerint zöld sugár jelenik meg, amikor egy lélek visszatér a túlvilágról az élők világába.
• A Sztrugackij testvérek „Gyakornokok” című történetében.
• Eric Rohmer francia rendező rendezte a „Zöld sugár” (1986) című filmet.

Lásd még

Megjegyzések

Forrás

• S. V. Zvereva. A napfény világában. L., Gidrometeoizdat, 1988, 160 oldal illusztrációkkal.

Linkek

• Andrew T. Young Bevezetés a zöld villogókba. San Diego Állami Egyetem. Csillagászati ​​Tanszék. - az egyik legteljesebb angol nyelvű oldal, amely a zöld sugár jelenségével foglalkozik. Archivált
• Les Cowley Green Flash (angol) . Atmoszférikus optika. Az eredetiből archiválva: 2012. október 23. Letöltve: 2012. október 20.
• Mario Cogo Green Flash Gallery (angol) . Galaxy Lux. Asztrofotózás: Mario Cogo. Az eredetiből archiválva: 2012. október 23. Letöltve: 2012. október 20.

Wikimédia Alapítvány.

2010.

Nézze meg, mi a „zöld sugár” más szótárakban: Zöld fényvillanás abban a pillanatban, amikor a napkorong eltűnik a horizont alatt (általában a tenger), vagy megjelenik a horizont felett. A jelenség rendkívül ritka, és a napfénynek a légkörben való megtörésével jár. * * * GREEN BEAM GREEN BEAM, flash... ...

Enciklopédiai szótár zöld gerenda - zöld színű villanás abban a pillanatban, amikor a napkorong eltűnik a horizont mögött (általában a tenger), vagy megjelenik a horizont mögül. A természetben rendkívül ritkán, csak nagyon tiszta levegőn figyelhető meg. Néhány másodpercig tart. A jelenség összefüggésbe hozható a......

Enciklopédiai szótár Tengeri életrajzi szótár - žalio pluoštas statusas T terület radioelektronika atitikmenys: engl. zöld gerenda vok. grünes Bündel, n; Strahl für Grün, m rus. zöld gerenda, m; zöld gerenda, m pranc. faisceau vert, m...

Radioelektronikos terminų žodynas Zöld fény villanása a napkorong felett lenyugvás közben, néhány másodpercig megfigyelhető, ahogy a napkorong felső széle eltűnik a horizont alatt. Származása Z. l. a napsugarak megtörésével összefüggésben a légkörben...

Nagy Szovjet Enciklopédia Zöld fényvillanás abban a pillanatban, amikor a napkorong eltűnik a horizont alatt (általában a tenger), vagy megjelenik a horizonton túlról. A jelenség rendkívül ritka, és a napfénynek a légkörben való megtörésével jár...

Enciklopédiai szótár Természettudomány. Enciklopédiai szótár - Napnyugta pillanatában (általában a nyílt tengeren, óceánon) megfigyelt jelenség, amely zöld vagy ritkábban kék villanás (nyuszi, sugár, folt) formájában eltűnik a horizonton túl. E. Green ray D. Grüner Strahl, grüner Lichtstrahl …

Jules Verne. Zöld gerenda

Alapvetően tengerészek azok a szerencsések, akik ezt láthatták. Úgy vélik, hogy megjelenése jó előjel, az út sikeres befejezésének jele. Az emberek azt hitték, hogy aki meglátja a zöld sugarat, az megtalálja a boldogságot. A kék-zöld színű fényes villanások a Nap szélén kitörölhetetlen benyomásokat és emlékeket hagynak egy életre.

A szkeptikusok a zöld sugarat fikciónak vagy optikai csalódásnak tartják. Egyesek úgy vélik, hogy ez az emberi szem reakciója, aki belefáradt a napsütésbe. Ez utóbbira vonatkozik a tudomány híres népszerűsítője, Ya I. Perelman „Szórakoztató fizika” című könyvében nemcsak részletesen kifejti a „zöld sugár” természeti jelenség okát, hanem olyan tényeket is közöl, amelyek megcáfolják az ezzel kapcsolatos különféle tévhiteket. És a mi korunkban, amikor a fényképészeti technológia lehetővé teszi a zöld sugár megjelenésének számos esetét, a kétségeknek a szkeptikusokat kell hagyniuk.

Ennek a rendkívüli látványnak az okait a középiskolában szerzett ismeretek alapján könnyű megmagyarázni. Ismeretes, hogy a napfény egy sor elektromágneses hullámból áll, amelyek mindegyikének megvan a maga frekvenciája és hossza. Egy bizonyos frekvenciájú hullámot az emberi szem színként érzékel: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és lila (minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán). A vörös színnek van a leghosszabb hullámhossza ebben a spektrumban, körülbelül 0,7-0,6 mikrométer. A zöld és az ibolya esetében a hullámhossz körülbelül 0,5 és 0,4 mikrométer. A látszólag kis hullámhossz-különbségek ellenére a különböző színű sugarak eltérően terjednek az anyagban, különösen eltérő sebességgel rendelkeznek. Az anyagban lévő fényhullámok sebességének hosszuktól vagy frekvenciájuktól való függése az anyag reakciósebességének általánosabb függősége az elektromos mező rezgésének gyakoriságától a fényhullámban. A fizikában ezt a jelenséget diszperziónak nevezik. A legtöbb anyagban és környezetben, beleértve a Föld légkörét is, a vörös fény nagyobb sebességgel terjed, mint a kék-zöld fény. Ez az összefüggés, amelyet normál diszperziónak neveznek, a vörös fénynél alacsonyabb törésmutatóknak felel meg, mint a kék-zöld fénynél. Emlékezzünk vissza, hogy a törésmutató egy olyan mennyiség, amely megmutatja, mennyivel kisebb a fény sebessége v anyagban, mint vákuumban: n = c/v, ahol c ≈ 3,108 m/s a fény sebessége vákuumban.

És ha ismeri a fénytörés törvényét is, általában minden egyszerű. E törvény szerint, amikor a fény ferdén esik a különböző törésmutatójú közegek határára, a fénysugár eltér az eredeti terjedési iránytól, azaz megtörik. Amikor egy kisebb n értékű tartományból, például vákuumból, ahol n = 1, nagyobb n értékű közegbe kerül egy fénysugár, a törésszög mindig kisebb, mint a beesési szög. Emlékezzünk vissza, hogy mindkét szöget a normáltól (merőlegesen) mérjük a régiók közötti határra. Mivel a különböző hosszúságú hullámok törésmutatói eltérőek, a törésszögek eltérőek lesznek, nevezetesen: a vörös fény kevésbé törik meg, mint a zöld. Különösen ez az oka annak, hogy a fehér fény spektrummá bomlik, amikor áthalad egy üvegprizmán. A napfény hasonló spektrummá bomlása a Föld légkörében is előfordul. Azonban csak elszigetelt esetekben és speciális helyeken figyelhető meg. Így, amikor a Nap lenyugszik vagy felkél, a földi megfigyelő számára látható sugarai ferdén esnek a világűrből (vákuum). Mivel a légkör sűrűsége a Föld felszínéhez közeledve növekszik, a fény törésmutatója is nő. Az űrből a földfelszínre terjedő fény folyamatosan megtörik, ezért spektrummá bomlik, és az üvegprizmához hasonlóan a vörös fény sugarai törnek meg a legkevésbé. Bár a légkörben lévő vörös és kék-zöld fénysugarak törésmutatóiban rendkívül kicsi a különbség, nagy távolságokon (több száz kilométeren) jól megfigyelhető a szétválásuk hatása. Pontosan ez az oka a zöld sugár megjelenésének. Míg a Nap valójában már a horizont alatt van, vörös sugarai pedig a megfigyelő felett haladnak át, addig rövidebb hullámhosszú, erősebben eltérített zöld sugarak láthatók. Természetesen a még rövidebb hullámhosszú kék, indigó és ibolya sugarak sokkal erősebben törnek, de látni szinte lehetetlen: nagyon erősen szétszóródnak és elnyelődnek a föld légkörében.

A zöld sugár megfigyelésének fő akadálya a köd, por, füst és egyéb szárazföldi levegőszennyezés lebegő részecskéiből, valamint a légköri egyenetlenségekből származó szórás. Ráadásul, mint már említettük, a napfény úthosszának a Föld légkörébe való belépési pontjától a megfigyelési pontig meglehetősen nagynak kell lennie. Mindezek a feltételek akkor teljesíthetők a legkönnyebben, ha nagy kiterjedésű víz felett megfigyeljük a naplementét vagy napkeltét. Sztyeppén vagy erdős területen szinte lehetetlen zöld sugarat látni. Még ha megértjük a zöld sugár összes fizikai okát és természetes eredetét, nehéz megszabadulni az erős érzelmi hatástól. Ezért, mint a tengerészek és a költők, szeretnék hinni, hogy a természet e csodájának megjelenése jó előjelként fog szolgálni az ország és a benne élő emberek számára.

Zöld sugár- optikai jelenség, zöld fény villanása abban a pillanatban, amikor a napkorong eltűnik a horizonton túl (általában a tengeren), vagy megjelenik a horizont mögül.

"Megfigyelted valaha a Nap lenyugvását a tenger horizontja alatt? Igen, kétségtelenül. Követted egészen addig a pillanatig, amikor a korong felső széle eléri a horizontot, majd eltűnik? Valószínűleg igen. De észrevetted-e a jelenség, mi történik abban a pillanatban, amikor a sugárzó világítótest leadja az utolsó sugarát, ha ugyanakkor az ég felhőmentes és teljesen átlátszó szem, hanem egy zöld, csodálatos zöld szín, amelyet egyetlen művész sem tud elérni a palettáján, és amit a természet sem a növényzet különböző árnyalataiban, sem a legátlátszóbb tenger színében nem képes reprodukálni.

Jegyzet egy angol újságban Jules Verne "The Green Ray" című regényéből

Ez a feljegyzés elragadtatta Jules Verne „A zöld sugár” című regényének fiatal hősnőjét, és arra késztette, hogy egy sor utazásra induljon, amelynek egyetlen célja, hogy saját szemével lássa a zöld sugarat. A fiatal skót képtelen volt megfigyelni ezt a gyönyörű természeti jelenséget, ahogy a regényíró meséli. De még mindig létezik. A zöld sugár nem legenda, bár sok legendás dolog kapcsolódik hozzá. Ez egy olyan jelenség, amelyet minden természetbarát megcsodálhat, ha kellő türelemmel keresi. Miért jelenik meg a zöld sugár?
Megérted a jelenség okát, ha emlékszel arra, hogyan jelennek meg számunkra a tárgyak, amikor üvegprizmán keresztül nézzük őket. Végezze el ezt a kísérletet: tartson egy prizmát vízszintesen a szeméhez közel, széles oldalával lefelé, és nézzen rajta keresztül a falra tűzött papírra. Észreveheti, hogy a levél egyrészt jelentősen a valódi helyzete fölé emelkedett, másrészt a tetején lila-kék szegéllyel, alul pedig sárga-piros szegéllyel rendelkezik. Az emelkedés a fénytöréstől, a színes élek az üveg szóródásától, vagyis attól, hogy az üveg milyen tulajdonságokkal rendelkezik a különböző színű sugarak eltérő megtörésére. Az ibolya és a kék sugarak erősebben törnek, mint mások, ezért felül egy ibolya-kék szegélyt látunk; a pirosak törik a leggyengébbet, ezért a papírlapunk alsó széle piros szegéllyel rendelkezik.

A továbbiak jobb megértése érdekében meg kell időznünk ezeknek a színes szegélyeknek az eredetét. A prizma a papírból kiáramló fehér fényt a spektrum összes színére bontja, sok színes képet adva a papírlapról, amelyek elrendezve, részben átfedik egymást, a fénytörés sorrendjében. Ezek egyidejű cselekvéséből egymásra. Az egymásra helyezett szemek színes képei fehér szín érzetet kapnak (spektrális színek hozzáadásával), de felül és alul nem keveredő színek határai nyúlnak ki.

A híres költő, Goethe, aki ezt a kísérletet végrehajtotta, és nem értette a jelentését, azt képzelte, hogy ezzel feltárta Newton színekről szóló tanításának hamisságát, majd megírta saját „Színtudományát”, amely szinte teljes egészében hamis elképzeléseken alapul.

A föld atmoszférája olyannak tűnik a szemünknek, mintha egy hatalmas légprizma lenne, amelynek alapja lefelé néz. Ha a Napra nézünk a horizonton, egy gázprizmán keresztül nézzük. A Nap korongja felül kék és zöld, alul piros-sárga szegélyt kap. Amíg a Nap a horizont felett van, a korong fénye a maga fényességével sokkal kevésbé élénk színű csíkokat szakít meg, és ezeket egyáltalán nem vesszük észre. De napkelte és napnyugta pillanataiban, amikor szinte teljes korongja a horizont alatt rejtőzik, láthatjuk a felső szélének kék szegélyét. Kétszínű: felül kék, alul kék csík található, kék és zöld sugarak keverékéből. Amikor a horizont közelében lévő levegő teljesen tiszta és átlátszó, kék szegélyt látunk - egy „kék sugarat”. De a kék sugarakat gyakrabban szórja szét a légkör, és csak egy zöld szegély marad: a „zöld sugár” jelenség. Végül a legtöbb esetben a kék és zöld sugarakat is szétszórja a felhős légkör – ekkor nem veszik észre a szélét: a Nap bíbor gömbben nyugszik le.

G. A. Tikhov Pulkovo csillagász, aki egy speciális tanulmányt szentelt a „zöld sugárnak”, beszámol a jelenség láthatóságának néhány jeléről. " Ha a Nap napnyugtakor vörös és jól látható szabad szemmel bátran kijelenthetjük, hogy nem lesz zöld sugár"Az ok egyértelmű: a napkorong vörös színe a kék és zöld sugarak erős szóródását jelzi a légkörben, vagyis a korong teljes felső peremén. "Éppen ellenkezőleg" - folytatja a csillagász. ha a Nap keveset változott szokásos fehéressárga színéhez képest és nagyon fényesen nyugszik(vagyis ha kicsi a légkör fényelnyelése. - Ja. P.), akkor ez nagy valószínűséggel lehetséges várja a zöld sugarat. De itt éppen az a fontos, hogy a horizont éles vonal legyen, minden szabálytalanság, közeli erdők, épületek stb. nélkül. Ezek a feltételek a tengeren teljesülnek a legjobban; ezért olyan jól ismerik a tengerészek a zöld sugarat."

Így, a „zöld sugár” megtekintéséhez meg kell figyelni a Napot napnyugtakor vagy napkeltekor, nagyon tiszta égen. A déli országokban a horizont közelében az égbolt átlátszóbb, mint nálunk, így ott gyakrabban figyelhető meg a „zöld sugár” jelensége. De nálunk nem olyan ritka, mint sokan gondolják, valószínűleg Jules Verne regénye hatására. A „zöld sugár” kitartó keresése előbb-utóbb sikerrel jár. Ezt a gyönyörű jelenséget még egy távcsővel is sikerült elkapni. Két elzászi csillagász a következőképpen ír le egy ilyen megfigyelést:
„...A napnyugta előtti utolsó percben, amikor tehát még látható egy észrevehető része, a hullámos, mozgó, de élesen meghatározott szegélyű korongot zöld perem veszi körül teljesen beállított, ez a perem szabad szemmel nem látható Csak abban a pillanatban válik láthatóvá, amikor a Nap teljesen eltűnik a horizont mögött. Ha egy távcsövön keresztül kellően erős nagyítással (kb. 100-szoros) nyomon követhető. jelenségek: a zöld szegély legkésőbb 10 perccel napnyugta előtt észrevehetővé válik, míg alulról a szegély szélessége, eleinte nagyon kicsi (csak néhány másodperc). ív), növekszik, amikor a Nap lenyugszik, néha eléri a fél ívet néha leválik a peremről, és néhány másodpercig külön világítanak, amíg ki nem alszik „Általában egy-két másodpercig tart. De kivételes körülmények között az időtartam észrevehetően meghosszabbodik. Volt olyan eset, amikor a „zöld sugarat” több mint 5 percig észlelték! A nap lemenőben volt egy távoli hegy mögött, és egy gyorsan sétáló szemlélő meglátta a napkorong zöld szegélyét, mintha a hegyoldalon csúszna.

Nagyon tanulságosak azok az esetek, amikor a „zöld sugár” napkeltekor megfigyelhető, amikor a világítótest felső széle kezd megjelenni a horizont alól. Ez megcáfolja azt a gyakran hangoztatott feltételezést, hogy a „zöld sugár” optikai csalódás, amelynek az éppen lenyugvó Nap ragyogó fényében megfáradt szem enged.