Круги вокруг Солнца. Круги являются результатом преломления или отражения лучей ледяными кристалликами, носящимися в воздухе. Угловой радиус их бывает или 22° или 46°; расположение цветов в них обратное, по сравнению с венцами, то есть красный — внутри, а фиолетовый — снаружи. Весьма редко, и то не в целом виде, а по частям, можно наблюдать белый круг с дуговым радиусом в 90°, концентричный с Солнцем или Луною.
Редакция рекомендует: Вулканы впечатляют
Математическая теория круга в 22° дана Мариоттом. Эти круги образуются преломлением через ледяные кристаллы, носящиеся в воздухе и имеющие форму правильных шестигранных призм (наиболее частая форма ледяных кристаллов). Луч света, когда пройдет сквозь две несмежные любые грани призмы (составляющие угол 60°), отклонится от своего пути, причем угол отклонения напрямую зависит от положения кристалла: равномерно поворачивая призму и, таким образом, изменяя угол падения на грань призмы луча, будем получать различные углы преломления — от 22 до 43°. Но это изменение не будет равномерным: более медленно угол будет изменяться около минимума (22°), более быстро — около максимума (43°).
Поэтому, при всевозможных положениях ледяных кристаллов в воздухе, наибольший эффект преломления (наименьшее рассеивание) дадут лучи, которые отклоняются минимально. Именно пучок этих лучей и сделает световое впечатление на глаз в тех точках неба, которые отстоят от Солнца на 22°, результатом чего и является круг. Так как лучи различных цветов отклоняются неодинаково (минимум отклонения красного — 21 °50′, фиолетового — 22°40′), то круг будет состоять из разложенных цветов (причем красный — внутри, фиолетовый — снаружи).
Теория круга в 46°, вполне аналогичная теории круга в 22°, разработана Кевендишем. Разница лишь в том, что в основу ее взято прохождение лучей через грани, которые расположены под углом 90°, а не 60°. В призмах такой угол образовывается между основаниями и боковыми гранями. В этих случаях углы наименьшего отклонения, а следовательно и видимые радиусы, равны для красного цвета — 45°09′ и для фиолетового — 48°08′. Наконец, белый горизонтальный круг появляется, по объяснению Юнга, тогда, когда в воздухе находится много ледяных кристаллов, расположенных вертикально. Солнечные лучи отражаются от отвесных граней этих кристаллов и, в результате, появляется светлая горизонтальная полоса или круг на одной высоте с солнцем.
Понравилась статья BigCityFun?
Тогда, пожалуйста, нажми лайк и поделись ею с друзьями.
