Как формируются радуга и гало?

| 10 января, 2024 | Физика
Радуга и гало — это явления, связанные с преломлением и отражением света в атмосфере. Вот как они формируются:
Радуга:
  1. Дождь и солнце: Для формирования радуги необходимы два основных компонента — дождь и солнце. Когда падающие дождевые капли проходят через атмосферу, они действуют как миниатюрные преломляющие призмы.
  2. Преломление света: При попадании солнечных лучей на дождевые капли происходит преломление света. Свет разлагается на различные длины волн (цвета) внутри капель.
  3. Отражение и внутреннее отражение: После преломления света внутри капель происходит отражение от задней стенки капли. Это отражение также приводит к дальнейшему преломлению света.
  4. Выход света: Преломленный свет выходит из капли и направляется к наблюдателю. При этом различные цвета (длины волн) отклоняются под разными углами, образуя дугу цветов.
  5. Формирование радуги: Радуга формируется в том случае, если солнце находится за спиной наблюдателя, а дождевые капли находятся в определенном угловом секторе относительно солнца.
Гало:
  1. Ледяные кристаллы: Гало обычно формируется в атмосфере, когда вместо дождевых капель присутствуют ледяные кристаллы, такие как тонкие облака или ледяные частицы в атмосфере.
  2. Преломление и отражение света: Аналогично радуге, свет от солнца преломляется и отражается внутри ледяных кристаллов, создавая различные эффекты.
  3. Формирование гало: Специфические углы преломления и отражения света внутри ледяных кристаллов приводят к формированию гало вокруг источника света, такого как солнце или луна. Гало может иметь различные формы, включая круги, дуги или пятна света.
Оба этих явления — радуга и гало — обусловлены преломлением и отражением света в атмосфере, но имеют разные механизмы образования и результаты.