В метеорологията, иридесценцията се причинява от феномен, известен като иридесценция. Иридесценцията се състои от неправилни цветни петна в облаците близо до слънцето или дори луната. Това оптично явление може да се обясни с частични или несъвършени корони, тъй като те се създават чрез същия процес на дифракция на светлината като водните капчици.
В тази статия ще обясним подробно какво е иридесценция и как изглежда визуално.
Какво представляват иридесценцията
Очертанията на облаците, с техните нежни полупрозрачни нишки, понякога ни дават възможност да наблюдаваме красиви цветни прояви. Красивата иридесценция, която обикновено се наблюдава при средни до големи облаци, се дължи на феномена на дифракция на светлината, когато лъчението от слънцето или луната попада под ъгъл върху безброй малки водни капчици и ледени кристали с еднакъв размер.
Иридесценцията е разпределена неравномерно в облака, въпреки че е най-често цветовете да се появяват на ивици по краищата на облака, макар че могат да се появят и като петна. Цветовете са много чисти, преливащи се фино и обхващащи нюанси на зелено и лилаво, наред с други цветове във видимия спектър. При облаците със среден размер иридесценцията често придобива перлена текстура. Облаците с иридесцентни цветове са по-чести, отколкото се смяташе преди , въпреки че това оптично явление често се пренебрегва . Носенето на слънчеви очила помага да се видят, особено ако слънчевият диск е скрит от дървета, сгради и др. Понякога обаче цветът е толкова интензивен, че е трудно да се игнорира явлението.
Ако слънцето е близо до облаците от нашата позиция, силната светлина ще ни заслепи и ще ни попречи да видим цветовете, освен ако не разполагаме с гореспоменатите слънчеви очила или подходящ филтър, като в този случай ще се поддадем на магическия спектакъл от светлина и цвят. Интензитетът на различните нюанси варира значително, понякога показвайки перфектна смесица от ярки и наситени цветове.
Иридесценцията се причинява от многократните отражения на светлината, когато тя се сблъсква с малки преохладени водни капчици и ледени кристали, които образуват облаци на високи и средни нива. Един от ключовете за това оптично явление е наличието на хидрометеори с много сходен размер. Феноменът интерференция разделя различните цветове при дължините на вълните, които наблюдаваме, модулирайки входящата светлина, така че полученият сигнал се усилва в някои области и се отслабва в други.
Можем да видим преливането само когато сме позиционирани под прав ъгъл спрямо областта на облака, който го е генерирал. Подобни условия могат да възникнат на повърхностите на някои ежедневни предмети, като маслени петна, сапунени мехурчета или крилете на определени пеперуди и насекоми.
Оптични ефекти на преливане
Нашата атмосфера е сцена на различни метеорологични изображения, много от които са оптични явления, създадени от взаимодействието на слънчевата светлина с водните капки в съседната атмосфера, така че нашата сцена е цветна чрез пречупване. Сред тях можем да назовем ореол, дъга, ден и нощ, ирисцент.
Иридесценцията, по-специално, няма коронална симетрия, показвайки дифузни и несъвършени цветни петна в облаците или цветни ивици по краищата им . От земята, например, наблюдателите виждат дъги вместо корони, когато облаците са твърде малки, за да създадат симетрични коронални бримки, или когато Слънцето или Луната не са директно зад облака.
Преливащи се облаци са резултат от дифракцията на слънчевата светлина през малките водни капчици или дори малките ледени кристали, които изграждат тези облаци, които поотделно разсейват слънчевите лъчи. По-големите ледени кристали създават ореоли, които са причинени от пречупване, а не от преливане. Това е различно и от дъгите, които са причинени от пречупване в по-големи капчици по същата причина . Ако части от облака съдържат капчици или кристали с подобен размер, кумулативният ефект може да ги накара да придобият цвета на облака.
Това атмосферно явление често се бърка с дъга, когато в действителност е съвсем различно явление, въпреки че се образува при едни и същи условия. Цветът, който се вижда в дъгата, зависи от размера на дъждовната капка и ъгъла, от който наблюдателят я гледа. За да научите повече по тази тема, можете да се консултирате със статията за лунните дъги.
преливащи цветове
Синьото, което образува вътрешния пръстен на короната, обикновено е доминиращият цвят, но могат да се видят и червено и зелено. Яркостта на цвета се увеличава с еднаквостта на броя и размера на капките. Както при короните, малките равномерни капки дават най-добри визуални резултати.
Цветовете на дъгата във видимия спектър включват всички цветове, които могат да бъдат произведени от една дължина на вълната на видимата светлина; т.е. чисти или монохроматични цветове. Видимият спектър не изчерпва цветовете, които хората могат да различават. Ненаситени цветове като розово или виолетови вариации като магента не могат да бъдат възпроизведени с една дължина на вълната.
Въпреки че спектърът е непрекъснат, което означава, че няма празнина между цветовете, гореспоменатите диапазони могат да се използват като приближения. Както всеки осветен обект, в този случай водните капчици, окачени в атмосферата, абсорбират част от електромагнитните вълни и отразяват останалата част . Отразените вълни се улавят от окото и се интерпретират от мозъка като различни цветове според съответните им дължини на вълните, а дъгата е един от най-известните примери за този тип оптично явление.
Облаци, благоприятни за преливане
За да се случи това явление, освен слънчева светлина и дъждовни капки, е необходима благоприятна облачна покривка. В този случай новообразуваните алтостратусни или алтокумулусни облаци осигуряват най-добрите условия за иридесценция. Струва си да се отбележи, че слънчевата иридесценция има по-ярки цветове , но често интензитетът на светлината я прави трудна за виждане. За разлика от това, лунната светлина създава по-светли цветове, въпреки че те са по-лесни за разграничаване.
В нашата атмосфера това явление може да възникне и в други ситуации, в допълнение към други фактори, като например следи, оставени от самолети. Въздействието на ракетите в горните слоеве на атмосферата може да доведе до много драматични и зрелищни ефекти.
Когато ракета преминава през горните слоеве на атмосферата, водните пари в отработените ѝ газове кристализират, образувайки малки ледени кристали. Тези кристали пречупват изгряващата слънчева светлина, за да създадат преливащи се цветове. Съществува и образуване на облаци, много подобно на преливането: полярни стратосферни облаци, известни още като перлени облаци или седефени облаци, които са облаци с ярки, пастелни нюанси.
Те са съставени от малки ледени кристали, които се образуват на височина между 15 и 30 километра при температури около -50°C. Техните ледени кристали действат като катализатори на парниковите газове, отделяни от аерозоли.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за иридесценцията и нейните характеристики.