Пречупване (светлина в атмосфера)

Пречупване на светлината в атмосфера [pozdnelat. refractio - пречупване, от шир. refractus - пречупена (refringo - почивка, пречупва)], атмосферно оптичен феномен. причинена от пречупване на светлинните лъчи в атмосферата и се проявява в чиято видима промяна на далечни обекти, а понякога и в очевидната промяна в тяхната форма. Някои специално проявление на пречупване (светлина в атмосферата), като плоска форма слънце и луна диск на хоризонта, блещукащите звезди. тремор на далечни наземни обекти в горещ ден, са били наблюдавани в античността. К. Птолемей (2. Н. Е.) е известен като основният ефект и пречупване (светлина в атмосфера), състоящ се в това, че небесните тела се наблюдават малко над техните действителни позиции. На пречупване на първата таблица (светлина в атмосфера) беше Тихо Brage шестнайсет инч; опитва да изгради теория на пречупване (светлина в атмосферата) са направени от J. Кеплер (1604), но само в Newton 1694 разработена строга теория на пречупване (светлина в атмосферата)

Фиг. към чл. Пречупването.

Поради факта, че атмосферата е оптически нехомогенна среда, светлинните лъчи се разпространяват в него не праволинейно, но в извита линия. Наблюдателят вижда, така че. На. предмети, които не са в посока на тяхното фактическо положение. и по допирателната към траекторията на лъча при точката на наблюдение. Разграничаване астрономическата рефракция (светлина в атмосферата) - явлението пречупване на лъчите от небесен обект на наблюдателя и геодезическа (земя) на пречупване (светлина в атмосферата) - (. Виж пречупване геодезически) явлението пречупване на лъчите от обекти в атмосферата.

В случай на астрономически пречупване когато лъчът идващи от светлината, преминаваща през цялата дебелина на атмосферата, в която плътността на въздуха, и с това индексът на пречупване обикновено увеличава в пътя на лъча, неговата траектория винаги е изпъкнала към зенита (вж. Фиг.) ; допирателна като "тя преминава по-горе като указания за действителното място. Разликата между истинското Z и променя пречупване Z 'Zenith разстояния R се нарича ъгълът на пречупване, или просто пречупване. Пречупване (светлина в атмосфера) е нула в зенита и се увеличава с увеличаване на зенита разстояние. Най-простият теория, което не се взема под внимание кривината на слоевете равна на плътността на атмосферата, води до формулата:

където коефициентът 60, 2 ' "се нарича постоянен пречупване (светлина в атмосфера); В - атмосферно налягане (в мм живачен стълб), т - температура (° С). Формула може да се използва за светлина с Z <70°. При точных расчётах принимают во внимание влияние на величину Рефракция (света в атмосфере) не только температуры, давления, но и влажности воздуха, а также других метеорологических элементов нижнего слоя воздуха, для чего служат специальные таблицы.

Точната теорията на пречупване (светлина в атмосфера), като се вземе предвид сферичност на земята и атмосферни слоеве доведе до стойности пречупване (светлина в атмосфера) в хоризонта-голяма от 35 "(вж. Таблица.). Астрономически рефракция при температура на въздуха от + 10 ° С и атмосферно налягане от 760 mm. Hg. см.

Близо до пречупване на хоризонт (светлината в атмосфера на) R увеличава с Z толкова бързо, че долният ръб на диска на слънцето и Луната се повдига за няколко минути на дъгата е по-голяма от горната и диска става сплесната форма. Благодарение на пречупване (светлина в атмосферата) на цялата светлина, включително и на слънце. Оказва се над хоризонта преди изгрев слънце вярна и остава видима за известно време, след като истинският подход. Бързото турбулентно движение на различна плътност на въздуха масово производство на непрекъснати вибрации пречупване стойности (светлина в атмосфера), при което изображението на звезди в телескопи разклащане или трансформирани в замъглено светлина място избиване; с невъоръжено око се възприема като мъждукащи звезди. Това значително усложнява наблюдение на небесните тела и сили, за да изберете за астрономически обсерватории точки с подходящи атмосферни условия.

Поради разликата на пречупване (светлина в атмосфера) в продължение на лъчи на различни дължини на вълните, по-специално големи до хоризонта, у диск повишават или определяне на слънце е да се отбележи, цвят ресни (горе синьо-зелено, червено-долу), както и феномена на зелена светлина; звезди се разтягат в една и съща вертикална порядъка на до 40 "с дължина. За сравнително близки небесни тела (Moon, изкуствени спътници), ъгълът на пречупване (светлина в атмосферата) се различава от тази, изчислена за звездите, които са на една и съща зенит разстояние; този ефект се нарича рефракция паралакс.

Феноменът на пречупване (светлина в атмосфера) въздушни сложно наклон слоеве на идентичен плътност спрямо хоризонталата, което причинява пречупване страна (светлина в атмосфера), при което предметът се измества не само във височина, но също така и по азимут, макар и слабо. Познаването на пречупване (светлина в атмосфера) е важно в астрометрия. тъй като позициите на небесните тела се определят от астрономически наблюдения винаги са нарушени от пречупване в атмосферата, което изисква въвеждането на съответните изменения.

Защото др. Астрономически събития, свързани с пречупване (светлината в атмосферата), е от интерес червеникава светлина светлина луна диск по време на пълнолуние затъмнение. Това осветление е създадена слънчева светлина, минаваща през долните слоеве на въздуха и по този начин изпитва двойно пречупване (светлина в атмосферата), която дава на ъгъла на отклонение до 70 "и осигурява осветление само Umbra на секцията за конус в района на Луната. Пречупването (светлина в атмосфера) в атмосфери други планети, наблюдавани в покрития звезди планета диск; звезда по този начин се появява леко изместване. Ефективна форма на пречупване (светлина в атмосферата) се наблюдава в атмосферата на планетата Венера, когато тя преминава транзит слънчевия диск, когато слънчевите лъчи пречупени да се образува огън част на венеца на диска около планетата, слънце се намира. Този феномен за първи път е описан М. V. Lomonosovym в 1761.

Пречупване (светлина в атмосфера) също са били изследвани и радиовълни, когато преминават през атмосферата на слоеве с различни диелектрични константи или с различна степен на йонизация. Пречупване (светлина в атмосфера) на радио вълни в йоносферата е причина за късовълнова размножаване на дълги разстояния (cm. Астрономически).

Литература Казаков SA курс сферична астрономия. 2ро изд. М. - L. 1940 Blazhko SN .. курс сферична астрономия, М. - L. 1948 Zagrebin DV Въведение в астрометрия. М. - L. 1966.

Също така, можете да научите за.