虹膜:它们是什么?

彩虹云

在气象领域, 彩虹色 它们是由一种称为虹彩的现象引起的。 虹彩是太阳甚至月亮附近云层中不规则的颜色斑块。 这种光学现象可以用部分或不完美的日冕来解释,因为它们是由与水滴相同的光衍射过程产生的。

在本文中,我们将详细介绍什么是虹彩以及它们在视觉上具有哪些方面。

什么是虹彩

彩虹云

云的轮廓,以及它们精致的半透明细丝,有时让我们有机会观察美丽的色彩展示。 通常出现在中型到中型云层中的美丽彩虹色 这是由于光的衍射现象, 当来自太阳或月亮的辐射以一定角度撞击无数大小均匀的微小水滴和冰晶时。

虹彩不规则地分布在整个云中,尽管最常见的是颜色排列成占据云边缘的带状,尽管它们也可以以斑点的形式出现。 这些颜色非常纯净,在可见光谱中的其他颜色中巧妙地融合并占据了绿色和紫色的阴影。 在中等云中,彩虹色通常呈现出珍珠般的质感。 彩虹色的云比以前想象的更频繁,虽然这种光学现象经常被忽视. 戴太阳镜有助于看到它们,尤其是当太阳盘被树木、建筑物等覆盖时。 然而,有时颜色如此强烈以至于难以忽视这种现象。

如果从我们的位置看,太阳靠近云层,强烈的光源会使我们眼花缭乱,使我们看不到颜色,除非我们有上述太阳镜或合适的滤光片,在这种情况下,我们将屈服于光的神奇表演,颜色。 不同色调的强度变化很大, 有时会看到明亮和非常明亮颜色的完美组合。

彩虹色是由于光在拦截形成参考文献中的高和中云的过冷水和冰晶的小液滴时经历的多次反射。 这种光学现象的关键之一是存在大小非常相似的水凝物。 干涉现象负责分离不同的颜色 在我们观察到的波长上,调制入射光,使产生的信号在某些区域被放大,而在其他区域被衰减。

只有当我们相对于产生它的云区域处于直角时,我们才能看到彩虹色。 一些日常物品的表面也可能出现类似的情况,例如油渍、肥皂泡或某些蝴蝶和昆虫的翅膀。

虹彩的光学效应

气象学中的彩虹

我们的大气是一个具有不同气象表现的场景,其中许多是光学现象,是由阳光与相邻大气中的水滴相互作用而产生的,因此我们的场景通过折射而变得丰富多彩。 其中,我们可以命名光晕、彩虹、昼夜、虹彩。

尤其是彩虹色, 缺乏冠状对称性,在云中呈现出漫射的、不完美的色块或边缘周围的颜色条纹. 例如,当云太小而无法形成对称的日冕环时,或者当太阳或月亮不在云的正后方时,从地面上观察者会看到彩虹而不是日冕。

彩虹色云是阳光通过构成这些云的微小水滴甚至微小冰晶衍射的结果,它们单独偏转太阳光线。 较大的冰晶会产生光晕,这是由折射而不是彩虹色引起的。 它也不同于由 出于同样的原因,在较大液滴中的折射. 如果云的一部分有类似大小的水滴或晶体,这种效应的累积会导致它们呈现颜色。

这种大气现象几乎总是与彩虹混淆,而实际上它是一种非常不同的现象,尽管它是在相同的条件下形成的。 彩虹中看到的颜色取决于液滴的大小和观察者看到它的角度。

彩虹色

彩虹色

形成表冠内环的蓝色通常是主色,但也可以看到红色和绿色。 颜色的亮度随着液滴数量和大小的均匀性而增加。 与牙冠一样,小而均匀的水滴会产生最佳的视觉效果。

可见光谱中彩虹的颜色包括可见光的单一波长所能产生的所有颜色,即纯光谱或单色光谱的颜色。 可见光谱 它并没有穷尽人类可以区分的颜色。 单波长无法再现粉红色或紫红色等不饱和颜色。

尽管光谱是连续的,因此一种颜色和另一种颜色之间没有空白,但上述范围可以用作近似值。 像任何被照亮的物体一样,在这种情况下, 悬浮在大气中的水滴吸收部分电磁波,反射其余部分. 反射波被眼睛捕捉到,并根据相应的波长在大脑中解释为不同的颜色,彩虹是这类光学现象最著名的例子之一。

有利于彩虹色的云

要发生这种现象,除了光和雨滴的出现,还需要有利的云因子,在这种情况下,最近形成的高层云或高积云为彩虹色提供了最佳条件。 值得注意的是,太阳虹彩具有更鲜艳的色彩,但很多时候光的强度会阻止它们被看到。 相比之下,月光会产生较浅的颜色,尽管这些颜色更容易区分。

在我们的大气层中,这种现象也可能在其他情况下发生,除了其他因素,例如飞机留下的轨迹。 火箭在高层大气中的影响可以产生非常戏剧性和壮观的效果。

当火箭穿过高层大气时, 废气中的水蒸气结晶形成微小的冰晶。 晶体衍射上升的阳光以产生彩虹色。 还有一种与彩虹色非常相似的云层,即极地平流层云,也称为珍珠云或珍珠母云,是明亮柔和色调的云。

它们由微小的冰晶组成 它们在 -15 °C 左右的温度下形成于 30 至 50 公里的高度。 它的冰晶可作为气溶胶排放的温室气体的催化剂。

我希望通过这些信息,您可以更多地了解彩虹色及其特征。


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