光学現象（物理学、グレード8）。 大気光学現象。 光学現象とデバイス

それは長い蜃気楼、警戒空気中のきらめく図と怯え人となっています。 最近では、科学者たちは、光学現象を含めて、自然の神秘の多くを発見しました。 彼らは自然の神秘に驚かされていなかった、の本質は長い間研究されてきました。 高校では、今日はとてもその性質できる任意の学生を理解するために、中学2年生での光学現象の物理学です。

基本的な概念

古代の学者は、人間の目は、最高級の触手の感覚を通して物事を見ていると信じていました。 時オプティクスは、ビジョンの教義でした。

中世では、光学光とその本質を学びます。

今日光学 - それはメディアや他の物質との相互作用の多様性への光の分布を研究する物理学の一部です。 すべての事項は、生理的な光学系を探索、ビジョンに関連します。

光学現象として - 光線によってコミット多様な行為の兆候。 彼らの研究大気光学現象。

大気中の異常なプロセス

地球は大気と呼ばれるガスの殻に囲まれています。 その厚さは数百キロメートルです。 地球の大気に近いが、より高密度上向きに希釈されます。 物理的性質は常に、レイヤーミックスを大気シェルを変更しています。 温度測定値を変更します。 密度、透明性のシフトの程度。

地球に対する太陽と他の天体からの光線です。 彼らは、彼らのために、その特性を変化させる具体的な光学系であり、地球の大気を通過します。 光線は、反射、散乱され、それらは大気、グランドカバーを通過します。 特定の条件下で光路が曲げられているので、現象の様々なものがあります。 最も独創的光学現象の物理学者は考えてみます。

• 日没の日光;
• 虹の外観。
• オーロラ;
• 蜃気楼;
• ハロー。

私たちはそれらを詳細に調べてみましょう。

日の周りにハロー

ギリシャ語「ハロ」は「円」を意味します。 光学現象がそれを根底は何ですか？

ハロ - 大気中の高いクラウド結晶中に出現光線の反射と屈折のプロセスです。 これは、太陽の光、限られた暗い区間の周りに輝く効果のように見えます。 典型的にはサイクロンに形成されたハロは、それらの先駆者であってもよいです。

水滴は、空気中で凍結し、六面で右プリズム形状をとります。 誰もが下の大気層に表示されつららに精通しています。 そのような氷の針の上に垂直方向に自由に下ります。 結晶つららは、地球まで、旋回、それらは地面に対して平行配置を有します。 男はレンズとして作用し、光を屈折結晶を通してビジョンを向けます。

他のプリズムは、フラット得または6つのビームと星のように見えます。 結晶に当たる光の光線は、屈折を起こす、または他のプロセスの数を経験することができません。 ほとんどすべてのプロセスは、通常、1見える等が不十分に表されている間現象の他の部分は、より明確に現れることは起こりません。

小さなハロ - 約22度の半径を有する太陽の周りの円。 円色 - 赤色の内部は、その後、青空と、黄色、白との混合に流入します。 円の内側の領域は暗いです。 これは、空気中に飛んで、氷に屈折の針によって形成されています。 光線プリズムは、22度の角度で偏向するので、結晶を通過した者は、視聴者は、22度の偏差を示します。 そのため、 内部空間が 暗く表示されます。

赤は太陽からのずれを示す少なくとも、あまり屈折されます。 以下は黄色です。 他のビームが混合され、白の外観を表示されます。

多くの場合、46度の角度でハロ、それはハロで約22度です。 光が氷針で屈折を受けるので、その内部領域は、また、赤みがかっている、太陽に向かって90度回転。

よく知られており、90度ハロ、それが弱く照明される、それはほとんどの色を有していない、または赤外側で着色されています。 科学者たちは、この種のは、まだ完全には理解されていません。

月の周りのハローや他の種類の

この光学現象がしばしば見られたときに空の光の雲と多くの小さな結晶つらら。 各結晶はプリズムの一種です。 基本的にその形状 - 細長い六角形。 光は22度に屈折され、反対側を残し、前方領域と結晶に入射します。

冬には、冷たい空気中のいくつかの街路灯は、あなたがハローを見ることができます。 これは、ランタンの光から生じます。

太陽の周りヘイローは凍結雪の空気中で形成することができます。 雪は空気中で、光が雲を通過しています。 夜の日没の光は赤色に変わります。 何世紀もの過去には、迷信深い人々は、このような現象によって恐怖ました。

ヘイローは太陽の周りを虹色の円のように見えることがあります。 6つの側面と雰囲気の結晶を多く場合は、表示されますが、彼らは太陽の光を反映し、屈折しません。 光線のほとんどは、このように私たちの目になっていない、拡散しました。 光線の残りの部分は、人間の目に到達し、我々は太陽の周りの虹サークルを参照してください。 半径 - 約22度又は46度。

モック日

科学者たちは、ハロー円が両側に常に明るくなっていることに注目しました。 これは、ここに垂直方向と水平方向のハローがあるという事実によるものです。 彼らは太陽が偽表示されることが交差する場所で。 太陽が垂直円の時に、私たちはもはや見られない、地平線近くにあるとき、これは特にそうです。

モック日は - また光学現象、ハローの一種です。 六面と氷の結晶が爪に似た形状を有するので、それが表示されます。 このような結晶は、垂直方向に雰囲気に舞い上がる、光がその側面に屈折されます。

真太陽の上にハローの円の唯一の表層部に見られる場合には、形成され、第三、「太陽」することができます。 これは、円弧セグメントまたは明るいスポット奇妙な形状であってもよいです。 時には偽の日は、彼らが本当の日と区別できないほど明るいです。

虹

これは、異なる色の不完全な円の形で大気光学現象です。

古代の宗教は、地面に空からレインボーブリッジを信じていました。 アリストテレスは虹が原因日光滴の反射に表示されていることを信じていました。 光学現象とは何ですか、それは虹を作るように、まだその人を喜ばせることのできますか？

17世紀では、デカルトは虹の性質を研究しました。 その後、ニュートンは光を用いた実験を行い、デカルトの理論を補完するが、彼はいくつかの虹の形成、個々の色の欠如を理解することができませんでした。

完全な虹理論は、イングランドD.エリーから19世紀の天文学者に提示されました。 彼は虹のすべてのプロセスを明らかにすることを管理しています。 彼の理論は、私たちの時代に受け入れられています。

日光は、空の領域に太陽からのフィードバックを雨水のベールに当たると虹が表示されます。 レインボーセンターはつまり、それは人間の目には見えないが、太陽の裏側に位置しています。 虹の弧 - それは、この中心点の周りの円の一部です。

虹の色は、特定の順序で配置されています。 彼は一定です。 レッド - トップに、紫 - 底に。 それらの間で、色は厳密に整列しています。 虹は、既存のすべての色を持っていません。 緑色の優位性は、良好な天候への移行を示しています。

オーロラポラリス

なぜなら太陽風原子と元素の干渉の大気の上層磁性層にこのグロー。 通常、ピンクと赤の飛沫と緑や青の色合いを持っている輝き。 彼らは、テープやシミの形をとることができます。 彼らのスパイクは、多くの場合、大きな音を伴っています。

蜃気楼

すべての人に馴染みのシンプルな蜃気楼攻略。 例えば、水面のように表されるアスファルト加熱蜃気楼に駆動します。 これは驚くべきことではない誰もいません。 光学現象は蜃気楼の出現を説明するとは何ですか？ 私たちは、より詳細にこの問題を調べてみましょう。

蜃気楼 - 光は、目は、通常の条件下で視界から隠されているオブジェクトを見ている、大気中の物理現象です。 これは、空気層を介して流れる光ビームの屈折によるものです。 かなりの距離にあるオブジェクトは、このように上昇又はその真の位置に対して落ち、そして歪むことができ、奇妙な形状を取得することができます。

ブロッケンの妖怪

近傍の雲に落ちるように、この現象は、ここで丘の上にある人の日没または日の出日光シャドウは、不可解な尺度となります。 これは、霧条件における光線水滴の反射と屈折によるものです。 現象は、ドイツのハルツ山地の高さの一つにちなんで命名されました。

聖エルモの火

オフショア船のマストにこの発光ブラシ青や紫の色。 ライトが印象的な高さの建物で、山岳高地で表示されることがあります。 この現象は電気張力が増加するという事実のために、導体の端部に放電によるものです。

これらは、クラス8クラスの光学効果で議論されています。 光デバイスについて話しています。

デザインオプティクス

光学デバイスは、光放射を変換するデバイスであると考えられています。 通常、これらのデバイスは、可視光で働きます。

すべての光デバイスは、2つのタイプに分けることができます。

1. 画像がスクリーン上であるデバイス。 このカメラ、ムービーカメラ、プロジェクター。
2. 人間の目と通信しますが、画面上に画像を形成していないデバイス。 この虫眼鏡、顕微鏡、望遠鏡。 これらのデバイスは、視覚的であると考えられています。

カメラ - フィルム上に被写体像を得るために使用されるこの光学機械装置。 カメラの設計は、カメラレンズ及びレンズを形成することを含みます。 レンズは、フィルムに被写体の倒立縮小画像を生成します。 これは、光の作用によるものです。

画像は、最初は見えないが、現像液のおかげで見えるようになります。 この画像はその逆として負、それ明るい領域を暗く呼ばれています。 ネガと感光紙にプラスします。 引き伸ばし画像が増加しています。

拡大鏡 - 観察の過程で大きなアイテムのために設計されたレンズ又はレンズ系。 ルプーが眼に隣接して配置され、被写体がはっきり見られた距離を選びます。 拡大鏡を使用することは、被験者が見された画角の増加に基づいています。

顕微鏡を用いて、より多くの角倍率を取得します。 この装置では、増加は、対象レンズと接眼レンズからなる光学系に起因するものです。 接眼 - 最初、レンズの画角は、その後、増加します。

そこで、我々は、基本的な光学現象や機器、および様々な機能を見ました。