Внутрь солнечного света
14 Дек — 2016
Внутрь солнечного света

В этой статье мы рассмотрим радугу – одновременно атмосферное, оптическое и метеорологическое явление, которое чаще всего наблюдают после дождя в жаркую погоду. Не секрет, на Командорских островах жаркая погода бывает почти так же часто, как встречаются сосны на берегах. Невзирая на это, радуга часто открывается взору на Командорах – не только летом, но и осенью, что для материковой части России небывалая редкость.

Для начала следует разобраться в причинах этого удивительного явления. Как сказано выше, радуга – это атмосферное, оптическое и метеорологическое явление. Чаще всего мы видим ее как часть полуарки или целую арку с угловым радиусом окружности в 42˚, делящуюся на семь цветов – красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Наблюдать радугу можно при совпадении нескольких факторов. Источник света (чаще всего солнце, но бывают и лунные радуги) должен находиться за спиной наблюдателя. Свет должен попасть на капли воды, оставшиеся взвешенными в атмосфере, например, после дождя, преломиться от задних стенок капель и попасть в поле зрения наблюдателя. Форма радуги определяется формой капель, представляющих собой сферу, а вместе - миллионы сфер. В результате преломления свет раскладывается в цветовом спектре, прямо как в небезызвестном школьном эксперименте со стеклянной призмой.

В эксперименте используют призму из оптического (особенно чистого) стекла, установленную для наглядности в затемненном помещении. Луч света направляют на призму. У света красного цвета скорость распространения в среде максимальна, а степень преломления – минимальна, а у света синего цвета – наоборот, скорость минимальна, а степень преломления – максимальна; необходимо помнить, что цвет определяется длиной световой волны. Ее выражают в нанометрах, например, 440-485 нм для синего, 500-560 для зеленого, 620-740 нм для красного цвета. На выходе из призмы мы видим свет, разложенный на цвета. В российской и западноевропейской традиции принято выделять семь цветов, по примеру Исаака Ньютона, впервые поставившего эксперимент с призмой около 1672 года.

Схема формирования радуги

Схема образования радуги и преломления света в капле воды. Автор - Søren Peo Pedersen, Дания. Распространяется на основе лицензии GNU FDL версии 1.2 или более поздней. 1) Сферическая капля. 2) Внутреннее отражение. 3) Первичная радуга. 4) Преломление. 5) Вторичная радуга. 6) Входящий луч света. 7) Ход лучей при формировании первичной радуги. 8) Ход лучей при формировании вторичной радуги. 9) Наблюдатель. 10) Область формирования первичной радуги. 11) Область формирования вторичной радуги. 12) Облако капелек.

Это красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый цвета, называемые иногда основными. Эти же самые цвета, в том же порядке, мы видим в радуге – хотя фактически их гораздо больше, так как переходы между обозначенными цветами плавные, а не резкие, и образуют множество оттенков.

Предположения о появлении радуги в результате преломления света в каплях воды, взвешенных в атмосфере, высказывали еще античные философы. К примеру, Аристотель считал, что радуга появляется вследствие отражения солнечного света от передних (по отношению к источнику света и наблюдателю) стенок капель воды, и хотя эта теория недалека от истины, не является ею. Впервые верную теорию выдвинул хорватский ученый, архиепископ Марк Антоний де Доминис в своем трактате De radiis visus et lucis in vitris perspectivis et iride («О радуге зрения и света»), опубликованном в 1611 году. Развивая изложенные де Доминисом идеи и подтверждая их экспериментально, Ньютон создал свой знаменитый труд «Оптика», впервые увидевший свет в 1704 году.

Радуга появляется по всей Земле по одним и тем же причинам – и в Карелии, и на Кавказе, и на Командорских островах. Однако Командоры – действительно особенное место. Из-за уникального климата – высокой влажности воздуха, низкого атмосферного давления, частых моросящих дождей и мягкой, поздно приходящей зимы, наблюдать на островах радугу можно до поздней осени. А иногда природа дарит возможность взглянуть на красочную арку, взмывающую в небо из бескрайней выцветшей тундры, даже зимой: в 2016 году радугу последний раз наблюдали 12 декабря. Полупрозрачная, призрачная, она была видна над бухтой Никольский рейд лишь несколько минут, но успела обрадовать глаз и согреть сердце перед грядущими морозцами.

Такие радуги вы можете наблюдать на Командорах:

Двойная радуга в море

 Двойная радуга в море. Кстати, красный закат - один из результатов разложения света в атмосфере Земли

Радуга на о. Беринга. Вид на аэропорт

Радуга, о. Беринга. Вид на аэропорт

Радуга в тундре, о. Беринга

Радуга в тундре, о. Беринга

Радуга в тундре у бухты Никольский рейд, о. Беринга

Радуга в тундре у бухты Никольский рейд, о. Беринга

О переводе заповедника в национальный парк

О переводе заповедника в национальный парк

Заповедная Россия

Заповедная Россия

Экопросветителям/учителям

Экопросветителям/учителям

Галерея

Галерея

Вестник

Вестник

Берингиец

Берингиец