Doktor Ilmu Fisika dan Matematika V. TIMOSHENKO.
Seperti sinar
zamrud,
Kebahagiaan emas
kunci -
Aku akan mendapatkannya lagi
hijau saya
sinar lemah...
N.Zabolotsky
Masing-masing dari kita telah berulang kali melihat bagaimana piringan matahari menghilang di balik cakrawala di langit merah matahari terbenam. Ciri khas warna matahari terbenam disebabkan oleh pembiasan dan hamburan sinar matahari di atmosfer bumi (lihat “Ilmu Pengetahuan dan Kehidupan” No. 9, 1993). Namun, hanya sedikit orang yang mengetahui hal lain fenomena optik Yang juga terjadi saat matahari terbenam dan terkait dengan perambatan cahaya di atmosfer bumi adalah munculnya sinar hijau. Ini unik peristiwa alam dapat diamati ketika garis horizon jauh dan udara sangat jernih. Dalam kebanyakan kasus, pancaran sinar hijau hanya dapat dilihat sesaat di atas permukaan laut atau samudera, dan hanya kadang-kadang di pegunungan. Penampilannya di jalur tengah Rusia adalah peristiwa yang sangat langka dan hanya mungkin terjadi jika kombinasi berhasil jumlah besar faktor yang menguntungkan. Penulis artikel ini berhasil mengamati dan memotret sinar hijau di Volga, di wilayah Nizhny Novgorod.
Paling sering, sinar hijau diamati oleh para pelaut selama perjalanan jauh dan diyakini bahwa kemunculannya adalah pertanda baik, sebuah pertanda berhasil diselesaikan perjalanan. Orang-orang percaya bahwa mereka yang cukup beruntung melihat sinar hijau akan menemukan kebahagiaannya. Ada sebuah legenda yang diceritakan kembali oleh Jules Verne dalam novel “The Green Ray”, yang menyatakan bahwa “mereka yang cukup beruntung untuk melihat sinar hijau setidaknya sekali akan menjadi pemilik harta yang tak ternilai harganya, yang namanya “penuh perasaan”. wawasan.” Dan kemudian orang tersebut tidak akan takut pada kesalahpahaman dan ilusi apa pun, karena dia akan dapat membaca tanpa kesulitan di dalam hatinya sendiri dan di dalam hati orang lain.” Warna biru kehijauan cerah dari suar di tepi Matahari hilang kesan yang tak terhapuskan dan kenangan yang akan bertahan seumur hidup. Mereka mengilhami penyair Nikolai Zabolotsky, yang mengamati sinar hijau di Laut Baltik, untuk menulis puisi, yang baitnya diambil sebagai prasasti artikel ini.
Orang yang skeptis menganggap sinar hijau sebagai fiksi atau ilusi optik. Ada yang percaya bahwa ini adalah reaksi mata manusia yang lelah memandangi matahari. Untuk yang terakhir inilah pemopuler ilmu pengetahuan terkenal Ya.I. Perelman dalam bukunya " Fisika yang menghibur tidak hanya menjelaskan secara detail alasannya fenomena alam“sinar hijau”, namun juga memberikan fakta yang membantah berbagai kesalahpahaman mengenai hal ini. Namun hanya di zaman kita, ketika teknologi fotografi memungkinkan untuk menangkap banyak kasus kemunculan sinar hijau, tampaknya keraguan akan meninggalkan orang yang skeptis.
Alasan terjadinya tontonan luar biasa ini dapat dengan mudah dipahami berdasarkan pengetahuan yang diperoleh sekolah menengah atas. Diketahui bahwa sinar matahari terdiri dari satu set gelombang elektromagnetik, yang masing-masing memiliki frekuensi dan panjangnya sendiri. Gelombang dengan frekuensi tertentu dirasakan oleh mata manusia sebagai warna: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu (setiap pemburu ingin mengetahui di mana burung pegar itu duduk). Warna merah memiliki warna terbesar dalam spektrum ini panjang gelombang, berjumlah sekitar 0,7-0,6 mikrometer. Untuk hijau dan bunga ungu panjang gelombangnya masing-masing kira-kira 0,5 dan 0,4 mikrometer. Meskipun perbedaan panjang gelombangnya tampak kecil, sinar dengan warna berbeda merambat secara berbeda dalam materi, khususnya kecepatan yang berbeda. Ketergantungan cepat rambat gelombang cahaya suatu materi pada panjang atau frekuensinya merupakan manifestasi dari ketergantungan yang lebih umum dari kecepatan respon suatu materi terhadap frekuensi osilasi medan listrik dalam gelombang cahaya. Dalam fisika, fenomena ini disebut dispersi. Di sebagian besar zat dan lingkungan, termasuk atmosfer bumi, lampu merah merambat lebih cepat daripada lampu biru-hijau. Ketergantungan ini disebut dispersi normal, sesuai dengan indeks bias yang lebih rendah untuk lampu merah dibandingkan untuk lampu biru-hijau. Ingatlah bahwa indeks bias adalah besaran yang menunjukkan seberapa besar kecepatan cahaya dalam zat v lebih kecil dibandingkan kecepatan cahaya dalam ruang hampa: n = c/v, dengan c ≈ 3 10 8 m/s adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
Hal kedua yang diperlukan untuk memahami fenomena tersebut adalah pengetahuan tentang hukum pembiasan cahaya. Menurut hukum ini, bila cahaya datang secara miring pada batas media yang indeks biasnya berbeda, berkas cahaya menyimpang dari arah rambat semula, yaitu dibiaskan. Saat dipukul sinar cahaya dari daerah dengan nilai yang lebih rendah n, misalnya dari ruang hampa, dimana n = 1, ke dalam medium dengan nilai yang besar n sudut bias selalu lebih kecil dari sudut datang. Ingatlah bahwa kedua sudut diukur dari garis normal (tegak lurus) hingga antarmuka antar daerah. Karena indeks bias gelombang yang berbeda panjangnya berbeda-beda, maka sudut biasnya juga akan berbeda-beda, yaitu: cahaya merah akan dibiaskan lebih sedikit daripada cahaya hijau. Hal ini, khususnya, adalah alasan penguraian cahaya putih menjadi spektrum ketika melewatinya prisma kaca. Penguraian serupa sinar matahari menjadi spektrum juga terjadi di atmosfer bumi. Namun, hal itu hanya diamati di dalam beberapa kasus dan masuk tempat-tempat khusus. Jadi, pada saat matahari terbenam atau terbit, sinarnya yang terlihat oleh pengamat di bumi jatuh secara miring dari luar angkasa (vakum). Karena kepadatan atmosfer meningkat saat mendekati permukaan bumi, indeks bias cahaya juga meningkat. Cahaya menyebar dari luar angkasa ke permukaan bumi, terus-menerus dibiaskan, dan oleh karena itu didekomposisi menjadi suatu spektrum, dan, seperti dalam prisma kaca, sinar lampu merah paling sedikit dibiaskan. Meskipun perbedaan indeks bias sinar merah dan biru-hijau di atmosfer sangat kecil, jarak jauh(ratusan kilometer), dampak pemisahannya cukup terlihat. Inilah alasan munculnya sinar hijau. Memang benar, meskipun matahari sebenarnya sudah berada di bawah cakrawala dan sinar merahnya melintas di atas pengamat, sinar hijau dengan panjang gelombang lebih pendek, yang dibelokkan lebih kuat, dapat terlihat. Tentu saja, sinar biru, nila, dan ungu, yang memiliki panjang gelombang lebih pendek, dibiaskan jauh lebih kuat, namun hampir mustahil untuk melihatnya: sinar tersebut tersebar dan diserap dengan sangat kuat di atmosfer bumi.
Kendala utama dalam mengamati sinar hijau adalah hamburan partikel kabut, debu, asap dan lain-lain yang tersuspensi polusi bumi udara, serta ketidakhomogenan atmosfer. Selain itu, sebagaimana telah disebutkan, panjang jalur sinar matahari dari titik masuk atmosfer bumi hingga titik pengamatan harus cukup jauh. Semua kondisi ini paling mudah dipenuhi saat mengamati matahari terbenam atau terbit di perairan yang luas. Hampir tidak mungkin melihat sinar hijau di padang rumput atau di kawasan hutan. Apa fenomena ini dapat diamati di Volga, di Rusia tengah, kemungkinan besar karena kondisinya yang sangat menguntungkan kondisi cuaca, dan juga dengan pilihan yang bagus waktu dan tempat pengamatan. Hal ini terjadi pada awal bulan Mei, ketika karena akhir musim semi, pembungaan massal tanaman belum dimulai. Cuacanya cerah dan sejuk, udaranya bersih dan transparan. Saya berada di tanggul Volga, tepat di belakang tempat aliran Oka ke dalamnya, di belakang apa yang disebut ludah. Dari titik ini Volga dapat dilihat dari jarak jauh ke hulu.
Bahkan memahami segala alasan fisik dan alami asal alami sinar hijau, sulit untuk menghilangkan dampak emosional yang kuat.
Oleh karena itu, seperti para pelaut dan penyair, saya ingin percaya bahwa kemunculan keajaiban alam di atas Volga, di jantung Rusia, akan menjadi pertanda baik bagi negara dan orang-orang yang tinggal di dalamnya.
1 dari 6 Presentasi dengan topik:
Sinar hijau
Geser nomor 1
Deskripsi slide: Sinar hijauSinar hijau adalah fenomena optik langka, kilatan cahaya lampu hijau pada saat piringan matahari menghilang di bawah cakrawala (biasanya laut) atau muncul dari balik cakrawala. Fenomena ini sangat jarang terjadi. Untuk mengamati sinar hijau, diperlukan tiga kondisi: cakrawala terbuka (di padang rumput atau di laut tanpa adanya gelombang), udara bersih
dan sisi cakrawala yang bebas awan tempat terjadinya matahari terbenam atau terbit.
Geser nomor 1
di atmosfer disertai dengan dispersinya, yaitu dekomposisi menjadi suatu spektrum.
Geser nomor 1
Geser nomor 3 Akibat tumpang tindih sinar warna dari masing-masing titik piringan matahari bagian tengah
itu akan tetap putih (atau lebih tepatnya, karena hamburan, seluruh disk menjadi merah) dan hanya tepi atas dan bawah disk yang berada dalam posisi istimewa. Yang atas menjadi biru kehijauan, yang bawah menjadi oranye-merah. Bagian piringan Matahari yang berwarna merah dan jingga terletak di bawah cakrawala sebelum bagian hijau dan biru.
Geser nomor 1
Geser nomor 4
Geser nomor 1
Penyebaran sinar matahari paling jelas terlihat pada saat-saat terakhir matahari terbenam, ketika sebagian kecil bagian atas tetap berada di atas cakrawala, dan kemudian hanya bagian paling "puncak" dari piringan matahari. Sinar terakhir matahari terbenam, terurai menjadi spektrum, membentuk “kipas” sinar berwarna. Perbedaan sinar ekstrim dari spektrum tampak - ungu dan merah - rata-rata 38", tetapi dengan pembiasan yang lebih kuat, perbedaannya bisa jauh lebih besar. Saat Matahari terbenam di bawah cakrawala, kita akan melihat ungu sebagai sinar terakhir. Namun, yang terpendek panjang gelombang sinarnya adalah ungu dan biru , biru - dalam perjalanan jauh di atmosfer (saat Matahari sudah berada di cakrawala), tersebar begitu banyak sehingga tidak mencapai permukaan bumi. Selain itu, mata manusia kurang sensitif ke sinar bagian spektrum ini. Oleh karena itu, pada saat-saat terakhir matahari terbenam. sinar terakhir Matahari terbenam ternyata berwarna zamrud cerah. Fenomena ini disebut sinar hijau.
Geser nomor 6
Geser nomor 1
Dengan transparansi udara yang sangat tinggi, sinar terakhir bisa berwarna hijau-biru dan bahkan biru. Fenomena ini sangat jarang terjadi. Juga sangat jarang untuk mengamati “sinar merah”. Sinar merah muncul pada saat tepi bawah piringan Matahari muncul di bawah tepian awan yang terbentuk jelas menutupi sisa piringan tersebut. Dalam hal ini, ketinggian Matahari di atas cakrawala harus minimal, dan udara harus benar-benar transparan. Fisika fenomena ini mirip dengan fisika sinar hijau yang dijelaskan di atas. Saat Matahari terbit, terjadi perubahan warna sebaliknya. Sinar pertama matahari terbit- hijau; kemudian ditambahkan warna kuning, oranye, dan terakhir merah, yang bersama-sama membentuk siang hari normal Matahari.
Paling sering, piringan matahari tampak familier bagi kita: putih terang menyilaukan di siang hari, berwarna merah di pagi dan sore hari.
Sinar hijau, disebut juga petir hijau, hanya dapat dilihat secara kebetulan. Berikut ini keterangan saksi mata fenomena tersebut. “Pulau Fuerteventura di Kepulauan Canaries, awal Januari 1995. Saya bangun pagi untuk menyaksikan matahari terbit di tepi pantai. Segera, di timur, seorang termasyhur muncul di atas cakrawala laut, tetapi tidak secara bertahap, seperti yang selalu terjadi, tetapi tiba-tiba, seolah-olah seseorang yang tidak terlihat telah menekan tombol. Saya terkejut, namun yang lebih mengejutkan saya adalah warna hijau zamrud yang terlihat selama beberapa detik di tepi atas matahari.” Apakah sinar hijau yang terkenal dan langka itu, yang menurut legenda Skotlandia, bahwa seseorang yang pernah melihatnya tidak akan pernah salah lagi dalam perasaannya?
Orang Mesir kuno, yang memuja Matahari sebagai dewa, menggambarkan sinar hijau pada prasasti batu 4 ribu tahun yang lalu, dan penulis Prancis Jules Very mendedikasikan novel “The Green Ray,” yang tidak biasa untuk karyanya, kepada mereka dan menggambarkan keindahannya. fenomena ini dengan nada yang luhur: “Jika di surga ada warna hijau, maka tidak mungkin sebaliknya, karena inilah warna harapan yang sebenarnya.”
Namun, bukan hanya “early birds” yang dapat menerima kesenangan tertinggi; pertunjukan singkat dan penuh warna juga dapat berlangsung saat matahari terbenam, sesaat sebelum matahari menghilang di balik cakrawala. Namun hal ini membutuhkan kondisi yang sesuai - cakrawala yang cerah, tidak tertutup awan, dan udara yang jernih. Paling sering hal ini terjadi di laut dan di pantai.
Penjelasan atas kejadian mengesankan ini adalah yang paling sederhana: hamburan dan pembiasan cahaya di atmosfer. Banyak warna-warni lainnya fenomena langit, termasuk pelangi.
Seperti diketahui, sinar matahari terdiri dari sinar-sinar cahaya dengan panjang gelombang berbeda-beda, bersesuaian warna yang berbeda. Cahaya ungu memiliki panjang gelombang terpendek, diikuti oleh cahaya biru, cyan, hijau, kuning, oranye, dan terakhir merah dengan panjang gelombang panjang. Melewati lapisan atmosfer, cahaya dibiaskan, tetapi sudut biasnya bergantung pada panjang gelombang: semakin pendek gelombangnya, semakin kuat pembiasannya. Jadi, ternyata sinar ungu dan biru mengalami pembiasan paling kuat, dan sinar merah paling sedikit mengalami pembiasan. Namun cahaya tidak hanya dibiaskan di lapisan atmosfer, tetapi juga dihamburkan melalui udara. Selain itu, sebagian besar sinar ungu dan biru tersebar. Oleh karena itu ada dua akibat yang jelas: warna biru langit dan warna oranye-merah matahari di cakrawala. Saat matahari terbenam menuju cakrawala, perbedaan pembiasan mulai terlihat, yaitu batas hijau sempit muncul di tepi atas piringan oranye-merah, dan batas merah terang muncul di tepi bawah. Dan sekarang matahari hampir menghilang di balik cakrawala, dan saat ini hanya batas hijau yang terlihat - sinar hijau. Saat matahari terbit semuanya terjadi urutan terbalik: Pertama, sinar hijau berkedip dan kemudian bintang itu sendiri muncul.
Yang paling mengesankan adalah fenomena ombak hijau, yang terkadang terlihat di lautan. Sinar hijau mengubah puncak ombak berbusa di dekat cakrawala menjadi hijau selama beberapa saat.
Singkatnya, sinar hijau tidak sesering yang diyakini. Anda hanya perlu memilikinya informasi yang akurat, yaitu mengetahui kapan dan mengetahui di mana. Artinya, mengetahui waktu terbit atau terbenamnya matahari hingga detiknya, dan yang terbaik adalah pergi ke Arktik atau Antartika (bagi yang mampu). Saat Matahari pertama kali muncul setelah malam kutub yang panjang dan bergerak di sepanjang cakrawala, pancaran sinar hijau dapat diamati dalam waktu yang lebih lama. Dalam salah satu ekspedisinya ke Antartika, penjelajah kutub Amerika Richard Byrd mengaguminya selama 35 menit.
Sinar matahari yang dibiaskan. Sinar matahari yang masuk ke atmosfer bumi berada di bawah sudut lancip, tidak melewatinya dalam garis lurus, tetapi dibiaskan dan dipecah menjadi spektrum warna. Pada titik waktu tertentu, saat matahari terbenam, hanya cahaya hijau yang terlihat.
Pengamatan terhadap suatu fenomena
Untuk mengamati sinar hijau, diperlukan tiga kondisi: cakrawala terbuka (di padang rumput, tundra, pegunungan atau di laut tanpa adanya ombak), udara bersih, dan sisi cakrawala bebas awan tempat terjadinya matahari terbenam atau terbit. . Pengamatan dengan mata telanjang merupakan fenomena langka. Dengan menggunakan teleskop, teleskop, teropong, dan mengarahkan perangkat ke titik matahari terbit terlebih dahulu, Anda dapat melihatnya hampir setiap hari dalam cuaca yang sesuai. Anda dapat menontonnya tidak lebih dari beberapa detik - itu berbahaya! Saat matahari terbenam itu cahaya terang tidak mengizinkan penggunaan optik sama sekali.
Durasi normal sinar hijau hanya beberapa detik. Anda dapat menambah waktu pengamatannya secara signifikan jika, ketika muncul, Anda segera berlari ke atas tanggul atau berpindah dari satu dek kapal ke dek kapal lainnya dengan kecepatan sedemikian rupa untuk menjaga posisi mata Anda relatif terhadap sinar hijau. Dalam salah satu ekspedisi ke Kutub Selatan pilot Amerika dan peneliti Richard Byrd mengamati sinar hijau selama 35 menit. Hal ini terjadi pada akhir malam kutub, ketika tepi piringan matahari pertama kali muncul di atas cakrawala dan bergerak sepanjang cakrawala (bila diamati dari kutub, piringan matahari bergerak hampir horizontal: laju kenaikannya sangat rendah).
Fisika dari fenomena tersebut
Sebagai hasil dari superposisi sinar warna dari masing-masing titik piringan matahari, bagian tengahnya akan tetap putih (atau lebih tepatnya, karena hamburan, seluruh piringan menjadi merah) dan hanya tepi atas dan bawah piringan tersebut yang akan berwarna. posisi yang diutamakan. Yang atas menjadi biru kehijauan, yang bawah menjadi oranye-merah. Bagian piringan Matahari yang berwarna merah dan jingga terletak di bawah cakrawala sebelum bagian hijau dan biru
Penyebaran sinar matahari di atmosfer paling jelas terlihat pada saat-saat terakhir matahari terbenam, ketika sebagian kecil bagian atas tetap berada di atas cakrawala, dan kemudian hanya bagian paling "puncak" dari piringan matahari. Sinar terakhir matahari terbenam, terurai menjadi spektrum, membentuk “kipas” sinar berwarna. Perbedaan sinar ekstrim dari spektrum tampak - ungu dan merah - rata-rata 38", tetapi dengan pembiasan yang lebih kuat, perbedaannya bisa jauh lebih besar. Saat Matahari terbenam di bawah cakrawala, kita akan melihat ungu sebagai sinar terakhir. Namun, yang terpendek panjang gelombang sinarnya ungu, biru, biru - dalam perjalanan jauh di atmosfer (saat Matahari sudah berada di ufuk), tersebar begitu banyak sehingga tidak mencapai permukaan bumi. Selain itu, mata manusia kurang sensitif ke sinar bagian spektrum ini. Oleh karena itu, pada saat terakhir matahari terbenam, sinar terakhir matahari terbenam berubah menjadi warna zamrud cerah. balok hijau .
Saat matahari terbit, warnanya terbalik. Sinar pertama matahari terbit berwarna hijau; kemudian ditambahkan warna kuning, oranye, dan terakhir merah, yang bersama-sama membentuk siang hari normal Matahari.
Kemunculan sinar hijau hadir dalam tiga bentuk:
- berupa tepian berwarna hijau pada bagian atas piringan matahari,
- dalam bentuk segmen hijau
- berupa pancaran sinar hijau yang tampak seperti nyala api hijau yang keluar dari cakrawala.
Sinar biru dan merah
Dengan transparansi udara yang sangat tinggi, sinar terakhir bisa berwarna hijau-biru dan bahkan biru. Fenomena ini sangat jarang terjadi.
Juga sangat jarang untuk mengamati “sinar merah”. Sinar merah muncul pada saat tepi bawah piringan Matahari muncul di bawah tepian awan yang terbentuk jelas menutupi sisa piringan tersebut. Dalam hal ini, ketinggian Matahari di atas cakrawala harus minimal, dan udara harus benar-benar transparan. Fisika fenomena ini mirip dengan fisika sinar hijau yang dijelaskan di atas.
Dalam budaya
- Novel Jules Verne The Green Ray (1882) didedikasikan untuk fenomena alam ini.
- Disebutkan dalam buku Leonid Sobolev “Green Ray” tentang kapal patroli Armada Laut Hitam selama Perang Patriotik Hebat
- Pada bagian ketiga film "Pirates of the Caribbean", sinar hijau, menurut Mr. Gibbs, muncul ketika jiwa kembali dari akhirat ke dunia kehidupan.
- Dalam cerita “Trainees” oleh Strugatsky bersaudara.
- Sutradara Perancis Eric Rohmer menyutradarai film “Green Ray” (1986).
Lihat juga
Catatan
Sumber
- S.V.Zvereva. Di dunia yang cerah. L., Gidrometeoizdat, 1988, 160 hal. dengan ilustrasi.
Tautan
- Andrew T.Muda Pengantar Kilatan Hijau. Universitas Negeri San Diego. Departemen Astronomi. - salah satu situs berbahasa Inggris terlengkap yang didedikasikan untuk fenomena sinar hijau. Diarsipkan
- Les Cowley Kilatan Hijau (Bahasa Inggris) . Optik Atmosfer. Diarsipkan dari versi asli tanggal 23 Oktober 2012. Diakses tanggal 20 Oktober 2012.
- Mario Cogo Galeri Green Flash (Bahasa Inggris) . Galax Lux. Astrofotografi oleh Mario Cogo. Diarsipkan dari versi asli tanggal 23 Oktober 2012. Diakses tanggal 20 Oktober 2012.
Yayasan Wikimedia.
2010.
Lihat apa itu "Sinar Hijau" di kamus lain: Kilatan cahaya hijau pada saat piringan matahari menghilang di bawah ufuk (biasanya laut) atau muncul di atas ufuk. Fenomena ini sangat langka dan dikaitkan dengan pembiasan sinar matahari di atmosfer. * * * BALOK HIJAU BALOK HIJAU, kilat... ...
Kamus Ensiklopedis balok hijau - kilatan hijau pada saat piringan matahari menghilang di bawah ufuk (biasanya laut) atau muncul dari balik ufuk. Ini sangat jarang diamati di alam, hanya di bawah kondisi yang sangat buruk udara jernih . Berlangsung beberapa detik. Fenomena tersebut terkait dengan... ...
Kamus Ensiklopedis Kamus Biografi Kelautan - žalio pluoštas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: engl. vok sinar hijau. grünes Bündel, n; Strahl für Grün, m rus. sinar hijau, m; sinar hijau, m pranc. faisceau vert, m...
Terminal radioelektronik Kilatan cahaya hijau di atas piringan matahari saat terbenam, diamati selama beberapa detik saat tepi atas piringan matahari menghilang di bawah cakrawala. Asal usul Z.l. terkait dengan pembiasan sinar matahari di atmosfer.… …
Ensiklopedia Besar Soviet Kilatan cahaya hijau pada saat piringan matahari menghilang di bawah ufuk (biasanya laut) atau muncul dari balik ufuk. Fenomena ini sangat langka dan dikaitkan dengan pembiasan sinar matahari di atmosfer...
Kamus Ensiklopedis Ilmu pengetahuan alam. Kamus Ensiklopedis - Suatu fenomena yang diamati (biasanya di laut lepas, samudra) pada saat matahari terbenam, menghilang di balik cakrawala, dalam bentuk kilatan (kelinci, pari, bintik) berwarna hijau atau, yang lebih jarang, warna biru . E. Sinar hijau D. Grüner Strahl, grüner Lichtstrahl …
Pernahkah Anda mengamati Matahari terbenam di bawah cakrawala laut? Ya, tanpa keraguan. Pernahkah Anda mengikutinya hingga tepi atas piringan itu menyentuh cakrawala dan kemudian menghilang? Mungkin ya. Namun pernahkah Anda memperhatikan fenomena apa yang terjadi pada saat benda termasyhur memancarkan sinar terakhirnya, jika pada saat yang sama langit bebas dari awan dan sepenuhnya transparan? Mungkin, jangan lewatkan kesempatan untuk melakukan pengamatan seperti itu: tidak ada sinar merah yang akan menerpa Anda mata, tapi hijau, warna hijau yang menakjubkan? warna yang tidak dapat dicapai oleh seniman mana pun pada paletnya dan yang tidak dapat direproduksi oleh alam itu sendiri, baik dalam berbagai corak tumbuh-tumbuhan, maupun dalam warna laut yang paling transparan."
Catatan serupa di salah satu surat kabar membuat pahlawan wanita muda dalam novel Jules-Verne “The Green Ray” senang dan mendorongnya untuk melakukan serangkaian perjalanan bersama satu-satunya tujuan - dengan mataku sendiri melihat sinar hijau. Pelancong muda itu, seperti yang diceritakan dalam novelis, tidak mampu mengamati hal ini fenomena yang indah alam. Tapi itu masih ada. Sinar hijau bukanlah sebuah legenda, meski banyak hal legendaris yang dikaitkan dengannya. Fenomena inilah yang bisa dikagumi oleh setiap pecinta alam jika ia mencarinya dengan kesabaran.
Mengapa sinar hijau muncul?
Anda akan memahami alasan fenomena tersebut jika Anda mengingat bagaimana suatu benda tampak di hadapan kita ketika kita melihatnya melalui prisma kaca. Lakukan percobaan ini: pegang prisma secara horizontal di dekat mata Anda, dengan sisi lebar menghadap ke bawah, dan lihat melalui prisma tersebut pada selembar kertas yang ditempel di dinding. Anda akan melihat bahwa daunnya, pertama, telah menjulang jauh di atas posisi sebenarnya, dan kedua, memiliki garis tepi biru-ungu di bagian atas dan garis kuning-merah di bagian bawah. Kenaikannya bergantung pada pembiasan cahaya, tepi berwarna bergantung pada dispersi kaca, yaitu sifat kaca tidak merata membiaskan sinar warna yang berbeda. Sinar ungu dan biru dibiaskan lebih kuat dibandingkan sinar lainnya - itulah sebabnya kita melihat batas biru-ungu di bagian atas; yang merah membias paling lemah, dan oleh karena itu tepi bawah kertas kita memiliki batas merah.
Untuk pemahaman yang lebih baik tentang apa yang terjadi selanjutnya, kita perlu memikirkan asal muasal batas berwarna ini. Prisma terurai cahaya putih memancar dari kertas, ke semua spektrum warna, memberikan banyak gambar berwarna dari selembar kertas, terletak, sebagian saling tumpang tindih, dalam urutan pembiasan. Dari aksi simultan gambar berwarna yang ditumpangkan ini, mata menerima sensasi putih(tambahan warna spektral), tetapi batas warna yang tidak bercampur menonjol di bagian atas dan bawah. Penyair terkenal Goethe, yang melakukan eksperimen ini dan tidak memahami maknanya, membayangkan bahwa ia telah mengungkap kepalsuan ajaran Newton tentang warna, dan kemudian menulis “Ilmu Warna” miliknya sendiri, yang hampir seluruhnya didasarkan pada gagasan yang salah. Kita harus berasumsi bahwa pembaca kita tidak akan mengulangi kesalahpahaman penyair dan tidak akan berharap bahwa prisma akan mewarnai ulang semua objek untuknya.
Atmosfir bumi tampak di mata kita seolah-olah merupakan prisma udara raksasa, dengan alasnya menghadap ke bawah. Melihat Matahari di cakrawala, kita melihatnya melalui prisma gas. Cakram Matahari mendapat batas biru dan hijau di bagian atas, dan batas merah-kuning di bagian bawah. Saat Matahari berada di atas cakrawala, cahaya piringan dengan kecerahannya menyela garis-garis berwarna yang jauh lebih terang, dan kita tidak menyadarinya sama sekali. Namun pada saat matahari terbit dan terbenam, ketika hampir seluruh piringannya tersembunyi di bawah cakrawala, kita bisa melihat batas biru di tepi atasnya. Warnanya dua warna: ada garis biru di atas, dan garis biru di bawah, dari campuran sinar biru dan hijau. Ketika udara di dekat cakrawala benar-benar bersih dan transparan, kita melihat batas biru - “sinar biru”. Namun lebih sering sinar biru dihamburkan oleh atmosfer, dan hanya batas hijau yang tersisa: fenomena “sinar hijau”. Terakhir, dalam banyak kasus, sinar biru dan hijau juga dihamburkan oleh atmosfer yang keruh - sehingga tidak ada tepian yang terlihat. Matahari terbenam seperti bola merah.
Astronom Pulkovo G.A.Tikhov, didedikasikan untuk "sinar hijau" studi khusus, melaporkan beberapa tanda munculnya fenomena ini. “Kalau Matahari saat terbenam berwarna merah dan mudah untuk dilihat dengan mata telanjang, maka kita dapat mengatakan dengan yakin bahwa tidak akan ada sinar hijau." Alasannya jelas: warna merah pada piringan matahari menunjukkan hamburan kuat sinar biru dan hijau oleh atmosfer, yaitu seluruh tepi atas piringan tersebut. . “Sebaliknya,” lanjut sang astronom, “jika Matahari hanya berubah sedikit dari warna kuning keputihan biasanya dan tampak sangat terang (yaitu, jika penyerapan cahaya oleh atmosfer kecil.- Ya.P.), Itu. mungkin dengan sangat mungkin tunggu sinar hijau. Namun di sini yang penting adalah cakrawala berupa garis yang tajam, tanpa ketidakteraturan, di sekitar hutan, bangunan, dll. Kondisi ini paling baik dipenuhi di laut; Itu sebabnya sinar hijau sangat dikenal oleh para pelaut."
Jadi, untuk melihat “sinar hijau” tersebut, Anda perlu mengamati Matahari pada saat matahari terbenam atau terbit di langit yang sangat cerah. DI DALAM negara-negara selatan langit di dekat cakrawala lebih cerah daripada langit kita; Oleh karena itu, fenomena “sinar hijau” lebih sering terlihat di sana. Namun di negara kita hal ini tidak jarang terjadi; seperti yang dipikirkan banyak orang, mungkin di bawah pengaruh novel karya Jules Verne. Penelusuran terus-menerus untuk “sinar hijau” cepat atau lambat akan membuahkan hasil. Bahkan saya bisa melihat fenomena indah ini ruang lingkup pengamatan. Dua astronom Alsatia menggambarkan pengamatan tersebut sebagai berikut.
..."DI DALAM menit terakhir, sebelum matahari terbenam, sehingga bagian yang terlihat masih terlihat, piringan tersebut, yang memiliki batas bergerak seperti gelombang tetapi berbatas tegas, dikelilingi oleh tepi hijau.
Hingga Matahari benar-benar terbenam, tepian ini tidak terlihat dengan mata telanjang. Ia baru terlihat pada saat Matahari benar-benar menghilang di bawah cakrawala. Jika Anda melihat melalui teleskop dengan perbesaran yang cukup kuat (sekitar 100 kali), Anda dapat menelusuri semua fenomena secara detail: batas hijau mulai terlihat paling lambat 10 menit sebelum matahari terbenam; itu membatasi bagian atas disk, sementara batas merah terlihat dari bawah. Lebar perbatasan, pada awalnya sangat kecil (hanya beberapa detik busur), bertambah seiring dengan terbenamnya Matahari; terkadang mencapai hingga setengah menit busur. Di atas tepi hijau, sering terlihat tonjolan hijau, yang, dengan menghilangnya Matahari secara bertahap, tampak meluncur di sepanjang tepinya hingga titik tertinggi; kadang-kadang mereka lepas dari tepinya dan bersinar secara terpisah selama beberapa detik hingga padam" (Gbr. 126).
Beras. 126. Pengamatan jangka panjang terhadap “sinar hijau”; pengamat melihat "sinar hijau" di belakang pegunungan dalam waktu 5 menit. Di kanan atas adalah “sinar hijau” yang terlihat melalui teleskop. Piringan Matahari memiliki kontur yang tidak beraturan. Pada posisi 1, silaunya piringan matahari membutakan mata dan menyulitkan melihat batas hijau dengan mata telanjang. Di posisi 2, ketika piringan Matahari hampir menghilang, “sinar hijau” dapat dilihat dengan mata telanjang
Biasanya fenomena tersebut berlangsung selama satu atau dua detik. Namun dalam keadaan luar biasa, durasinya diperpanjang secara signifikan. Ada kasus ketika “sinar hijau” diamati selama lebih dari 5 menit. Matahari terbenam di balik gunung yang jauh, dan pengamat yang berjalan cepat melihat batas hijau piringan matahari, seolah meluncur di sepanjang lereng gunung (Gbr. 126).
Kasus pengamatan “sinar hijau” selama matahari terbit Matahari, ketika tepi atas termasyhur mulai muncul dari bawah cakrawala. Hal ini membantah dugaan yang sering diungkapkan bahwa “sinar hijau” adalah ilusi optik yang membuat mata, yang bosan dengan sinar terang matahari yang baru saja terbenam, menyerah.
Matahari bukan satu-satunya tokoh yang mengirimkan “sinar hijau”. Kebetulan fenomena ini dihasilkan oleh pengaturan Venus; Ada dua pengamatan yang diketahui semacam ini.
Seperti beberapa fenomena optik atmosfer lainnya, "sinar hijau" tidak dijelaskan secara rinci. Alasannya adalah karena hal ini relatif baru menarik perhatian fisikawan dan diwakili oleh jumlah pengamatan yang tidak mencukupi. Pesan terperinci saksi mata pasti akan memberi manfaat bagi ilmu pengetahuan; pengamatan teliti dari teman-teman fisika sangat diinginkan di sini.
