気象学の分野では、 玉虫色 それらは虹色として知られる現象によって引き起こされます。 虹色は、太陽や月の近くの雲にある不規則な色の斑点です。 この光学現象は、水滴と同じ光回折プロセスによって生成される部分的または不完全なコロナによって説明できます。
この記事では、虹色とは何か、視覚的にどのような側面があるかについて詳しく説明します。
虹色とは
雲の輪郭とその繊細な半透明のフィラメントは、美しい色の表現を観察する機会を与えてくれます。 中～中程度の大きさの雲で通常発生する美しい虹色 光の回折現象によるもので、 太陽や月からの放射が、無数の小さな水滴と均一なサイズの氷の結晶に斜めに当たるとき。
虹色は雲全体に不規則に分布していますが、最も一般的なのは、色が雲の端を占める帯状に配置されていることですが、斑点として現れることもあります. 色は非常に純粋で、可視スペクトルの他の色の中でも緑と紫の色合いが微妙に混ざり合っています。 中間の雲では、虹色はしばしば真珠のような質感を帯びます。 虹色の雲は、これまで考えられていたよりも頻繁に発生しています、この光学現象は見過ごされがちですが、. サングラスをかけると、特に太陽円盤が木や建物などで覆われている場合に、それらを見るのに役立ちます. ただし、色が非常に強いため、現象を無視するのが難しい場合があります。
私たちの位置から太陽が雲の近くにある場合、前述のサングラスまたは適切なフィルターを持っていない限り、強い光源が私たちを眩惑させ、色を見ることを妨げます。色。 異なる色合いの強さは大きく異なります。 明るい色と非常に明るい色が完全に混ざり合っていることがあります。
虹色は、過冷却された水と氷の結晶の小さな液滴を傍受するときに光が受ける複数の反射によるものです。 この光学現象の鍵の XNUMX つは、非常によく似たサイズの水流星の存在です。 干渉の現象は、異なる色を分離する責任があります 私たちが観察する波長で、入射光を変調して、結果として得られる信号が一部の領域で増幅され、他の領域で減衰されるようにします。
虹色を生成した雲の領域に対して直角に配置されている場合にのみ、虹色を見ることができます。 同様の状態は、油汚れ、シャボン玉、特定の蝶や昆虫の羽など、日用品の表面にも発生する可能性があります。
虹色の光学効果
私たちの大気は、さまざまな気象表現のシーンであり、その多くは、太陽光と隣接する大気中の水滴との相互作用によって作成される光学現象であるため、屈折によってシーンがカラフルになります。 これらの中で、ハロー、虹、昼と夜、虹色の名前を付けることができます.
特に虹色は、 冠状対称性を欠いており、雲に拡散した不完全な色の斑点または縁の周りに色の筋が見られる. たとえば、地上から見ると、雲が小さすぎて対称的なコロナ ループを作成できない場合や、太陽や月が雲の真後ろにない場合、観測者はコロナの代わりに虹を見ることができます。
虹色の雲は、これらの雲を構成する小さな水滴や小さな氷の結晶を介して太陽光が回折した結果であり、太陽光線を個別に偏向させます。 より大きな氷の結晶は、虹色ではなく屈折によって引き起こされるハローを作成します。 に起因する虹とも異なります。 同じ理由で、より大きな液滴での屈折. 雲の一部に同様のサイズの滴または結晶がある場合、この効果の蓄積により、それらが色を帯びる可能性があります。
この大気現象はほとんどの場合、虹と混同されますが、実際には、同じ条件下で形成されたにもかかわらず、非常に異なる現象です。 虹に見える色は、液滴のサイズと観察者がそれを見る角度によって異なります。
玉虫色
王冠の内側のリングを形成する青が通常支配的な色ですが、赤と緑も見られます。 液滴の数とサイズが均一になると、色の明るさが増します。 クラウンの場合と同様に、小さく均一な滴が最良の視覚的結果を生み出します。
可視スペクトルの虹の色には、可視光の単一波長によって生成されるすべての色、つまり、純粋なスペクトルまたは単色スペクトルの色が含まれます。 可視スペクトル 人間が識別できる色を使い果たすことはありません。 ピンクのような彩度の低い色やマゼンタのような紫色のバリエーションは、単一の波長では再現できません。
スペクトルは連続しているため、ある色と別の色の間に空白はありませんが、上記の範囲は近似値として使用できます。 この場合、照らされたオブジェクトと同様に、 大気中に浮遊する水滴は、電磁波の一部を吸収し、残りを反射します. 反射波は目で捉えられ、対応する波長に応じて脳内で異なる色として解釈されます。虹は、この種の光学現象の最もよく知られた例の XNUMX つです。
虹色に好ましい雲
この現象が発生するには、光と雨滴の発生に加えて、好ましい雲因子が必要です。この場合、最近形成された高層雲または高積雲の雲が虹色に最適な条件を提供します。 太陽の虹色がより鮮やかな色を持っていることは注目に値します、しかし、多くの場合、光の強さによってそれらが見えなくなります。 対照的に、月明かりはより明るい色を生成しますが、これらは区別しやすいです。
私たちの大気では、この現象は、飛行機が残した飛行機雲などの他の要因に加えて、他の状況でも発生する可能性があります。 上層大気でのロケットの効果は、とりわけ、非常に劇的で壮観な効果を生み出す可能性があります。
ロケットが上層大気を通過するとき、 排気ガスからの水蒸気が結晶化し、小さな氷の結晶を形成します。 結晶は上昇する太陽光を回折して虹色を生成します。 虹色に非常によく似た雲の形成もあります。極成層圏の雲は、パール クラウドまたはマザー オブ パール クラウドとも呼ばれ、明るいパステル色の雲です。
それらは小さな氷の結晶でできています。 それらは、-15 °C 前後の温度で 30 ～ 50 キロメートルの高さで形成されます。 その氷の結晶は、エアロゾルによって放出される温室効果ガスの触媒として機能します。
この情報で、虹色とその特性についてさらに理解していただければ幸いです。