Techno - interesant în știință și tehnologie

Stâlpi de lumină deasupra felinarelor.

Stâlpi de lumină deasupra felinarelor.

Dacă iarna într-o noapte liniștită, geroasă să ieșiți din oraș, luminat de felinare, și dacă există unele circumstanțe favorabile, care va fi discutat mai târziu, atunci poate că sunt suficient de norocos pentru a asista la o priveliște spectaculoasă rară: vei vedea pădurea pătrat de posturi luminoase . O coloană de lumină stă strict peste fiecare felinar și merge prea sus. Puteți să lăsați lampa din toate părțile, coloana luminii va rămâne în locul ei.

În cartea lui M. Minnart "Lumina și culoarea în natură" se referă pe scurt la acest fenomen. Se spune că se observă în Canada și în Rusia și că cauza ei este reflectarea luminii de particule mici de gheață suspendate în aer. Acest lucru este încă departe de o explicație detaliată a mecanismului de apariție a coloanelor de lumină.

Faptul că crearea coloanelor de lumină a implicat mici fulgi de zăpadă sau gheață în atmosferă, nu există nicio îndoială. Fulgii de zăpadă și fulgii de gheață iluminați de lanternă strălucesc, ca și când ei înșiși strălucesc. Dar de ce numai stâlpul deasupra lanternului strălucește?

Făcând un experiment simplu, veți vedea că apariția stâlpilor este asociată cu efectul stereo. Te uiți la lumini, închizând ochiul drept, și în schimb se vedea dungile verticale de coloană spumante fulgi de zăpadă în aer între ochi și lanternă, dar oarecum deasupra ei. Aceeași bandă te vezi când te uiți, închizând ochiul stâng - un fulgi de zăpadă spumante într-o altă zonă, și anume cea care este situată între ochiul drept și un felinar. Acum deschideți ambii ochi: două imagini, două benzi strălucitoare se îmbină și vedeți o coloană de lumină. Deja deasupra felinarului. Subliniem încă o dată - un fel de iluzie optică, vedeți două benzi luminoase diferite, două volume de aer cu particule diferite stralucitoarele - una în fața ochiului drept și celălalt spre stânga.

Și acum ne vom gândi: de ce sunt benzile strălucitoare verticale și de ce fac fulgii de fulgi doar scânteia când cad în planul vertical care trece prin ochi și prin sursa de lumină? De ce nu vezi fulgii de zăpadă în afara acestui avion?

Fulgi de zăpadă sunt, de regulă, starleturi plate: în centru există un mic hexagon, din colțurile lui cresc șase raze cu ramuri paralele cu marginile hexagonului. Aceste ramuri cresc diferite și, ca rezultat, asteriscul poate avea forme destul de complexe. Procesul de cristalizare a umezelii provine din centrul fulgii de zăpadă, ceea ce face posibilă înțelegerea formelor intermediare pe care le ia asteriscul.

În etapa inițială, particulele de gheață aderă la colțurile hexagonului obișnuit, iar lanțurile lor din cele două colțuri adiacente cresc unul față de celălalt. Din astfel de lanțuri, se dezvoltă un hexagon geometric similar cu o dimensiune mai mare sau, cu alte cuvinte, crește hexagonul inițial.

Dar vine un moment în care lanțurile în creștere nu au timp să se întâlnească, iar noi lanțuri încep să crească în colțuri. Apoi, la colțuri se obțin copaci mici de iarnă cu crengi microscopici, cu ramuri paralele cu laturile hexagonului. În continuare, razele cresc noi bastoane, iar asteriscul devine mai complicat.

Dacă umiditatea din atmosferă este mică, procesul se termină într-un stadiu relativ timpuriu, iar în aer se formează niște fulgi de zăpadă în formă de hexagon și de cele mai simple stele. Așa cum vom vedea mai târziu, aceasta este una dintre "circumstanțele favorabile certe" necesare pentru apariția coloanelor luminoase.

Acum hai să vorbim despre modul în care aceste mici fulgi de zăpadă se comportă atunci când o cădere lentă în vreme liniștită.

3. Cu cât este mai mare alungirea "fulgii de zăpadă" sau raportul dintre axa mai mare și cea mai mică, aceeași pentru aceeași zonă, rotația este mai rapidă.

Prima figură prezintă o lampă într-o coloană și observator, presupunându-se că planul de desen trece prin centrul părții luminoasă a lămpii (de exemplu, prin centrul bilei din sticlă mată alb) și prin ochiul observatorului. În același plan, sunt patru fulgi de zăpadă - 1, 2, 3, 4. axa de rotație perpendiculară pe planul desenului, și de a face fulgi de zăpadă sunt afișate liniuțe ca scurte la momentul rotației sale, atunci când lumina din lumina reflectata de fulgii ca dintr-o oglindă , cade în ochi. Afișează patru fulgi de zăpadă scânteie de două ori pe revoluție, sau mai degrabă, un pic mai mult sau mai puțin frecvent, ca, care se încadrează, schimba locația lor.

Punctele 1, 2, 3, 4 cu lovituri. Aceasta este poziția aparentă a punctelor luminoase; ele creează iluzia unei linii de lumină. Din poziția punctului 4, se poate vedea că o coloană de lumină poate avea o secțiune sub felinar, dacă nu este prea mult iluminată de lumina directă a felinarului în sine.

Falling și rotirea, fulgi de zăpadă care trimit flash-uri de lumină în ochi, atâta timp cât nu părăsească avionul „ochi - lanternă“ vertical sau până când axa de rotație a acestora se abate de la perpendicular pe acest plan.

Viteza fulgii de zăpadă care se încadrează este mică, iar viteza unghiulară și, în consecință, numărul de explozii de lumină pe secundă pot fi destul de mari.

Cea de-a doua figura arată schematic modul în care lanterna și ochii stânga (l) și dreapta (n) ai observatorului sunt situați în plan, precum și mai multe fulgi de zăpadă care transmit lumină spre observator. Pentru claritate, diametrul lanternului și, în consecință, unghiurile sunt mult exagerate.

Acest lucru a fost făcut în scopul de a prezenta mai clar: fulgi de zăpadă, care vede un observator situat în anumite unghiuri. Aceasta este, observatorul nu vede linia, iar banda stralucitoare, care creează iluzia luminii, ca urmare a stâlpilor. Nu este greu să ne dăm seama că numărul de fulgi de zăpadă care se încadrează între lampă și ochi și strălucire, care vede observatorul va fi mai mare, cu atât mai mare unghiurile αl și αp. Se poate calcula chiar proporția de fulgi de zăpadă vizibile în numărul total de fulgi de zăpadă, care se încadrează la sol în spațiul care este delimitată de planuri verticale care trec prin linie, a-l și b-l (pentru ochiul stâng) și c-p și d-n (pentru dreapta ochi). Această cotă este destul de mare, aproximativ egală cu (αl + αп): 360.

Articole similare

• Primul memorial Obninsk din lume pentru știință și tehnologie

• Cum să faci o manichiură cu mâinile tale acasă ușor și rapid tehnici interesante

• Istoricul Alexey Miller despre originea stiintei si tehnologiei stiintei ucrainene a nationalismului

Trimiteți-le prietenilor: