Световой столб

Отражения источника света, создаваемые кристаллами льда в воздухе.
Световые столбы в Лондоне, Онтарио , Канада

Световой столб или ледяной столб — это атмосферное оптическое явление , при котором вертикальный луч света кажется простирающимся выше и/или ниже источника света. Эффект создается путем отражения света от крошечных ледяных кристаллов , которые подвешены в атмосфере или которые содержат высотные облака (например, перисто-слоистые или перистые облака ). [1] Если свет исходит от Солнца (обычно когда оно находится вблизи или даже ниже горизонта ), явление называется солнечным столбом или солнечным столбом . Световые столбы также могут быть вызваны Луной или земными источниками, такими как уличные фонари и извергающиеся вулканы . [2]

Формирование

Схема формирования световых столбов

Поскольку они вызваны взаимодействием света с кристаллами льда , световые столбы относятся к семейству гало . Кристаллы, ответственные за световые столбы, обычно состоят из плоских шестиугольных пластин, которые имеют тенденцию ориентироваться более или менее горизонтально, когда они падают в воздухе. Каждая чешуйка действует как крошечное зеркало , которое отражает источники света, которые соответствующим образом расположены под ней (см. рисунок), а присутствие чешуек на разных высотах заставляет отражение вытягиваться вертикально в столб. Чем больше и многочисленнее кристаллы, тем более выраженным становится этот эффект. Реже столбчатые кристаллы также могут вызывать световые столбы. [3] В очень холодную погоду ледяные кристаллы могут быть подвешены у земли, в этом случае их называют алмазной пылью . [4]

В отличие от светового луча , световой столб физически не расположен выше или ниже источника света. Его вид в виде вертикальной линии является оптической иллюзией , возникающей в результате коллективного отражения от ледяных кристаллов; но только те, которые находятся в общей вертикальной плоскости , направляют световые лучи к наблюдателю (см. рисунок). Это похоже на наблюдение источника света на поверхности воды. Рябь на поверхности воды отражает источник света во многих направлениях, и те, которые случайно направлены на наблюдателя, объединяются, образуя яркую линию, указывающую на источник света. [5]

Изображения

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Colonne lumineuse". Всемирная метеорологическая организация . Архивировано из оригинала 23 сентября 2016 года.
  2. ^ «Световой столб над вулканической Этной». apod.nasa.gov . NASA. 15 ноября 2021 г. Получено 2 июня 2024 г.
  3. ^ "Солнечные столбы из столбчатых кристаллов". www.atoptics.co.uk .
  4. ^ "APOD: 18 декабря 2013 г. – Световые столбы над Финляндией". apod.nasa.gov .
  5. ^ «Световые столбы». www.atoptics.co.uk .
  • Столбы. Атмосферная оптика. Пояснения (10 страниц) и много изображений.
  • Световые столбы: Введение в солнечные столбы и связанные с ними явления. Погодные глаза доктора погоды. Еще одно хорошее объяснение, все на одной странице
  • Потрясающие застывшие кадры – Sydney Morning Herald. 1 ноября 2006 г.
  • Солнечный столб над Северной Каролиной. Астрономическая фотография дня от NASA , 15 декабря 2008 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Световой_столб&oldid=1226993073"