Korona (optika atmosfere)
Korona ili vijenac oko Sunca ili Mjeseca je optička pojava koja nastaje kad se Sunce ili Mjesec nalazi iza tankih oblaka, i tad se često mogu vidjeti okruženi prilično jasno obojenim krugovima. Ta pojava nastaje ogibom zraka svjetlosti na česticama oblaka (kapljicama vode ili kristalićima), a češće se primjećuje oko Mjeseca nego oko Sunca zbog veće jakosti (intenziteta) Sunčeve svjetlosti.
Unutrašnji je dio vijenca, takozvana aureola oko Mjeseca, žućkastobijele boje u obliku svijetlog kruga, koji je na vanjskoj strani slabo narančaste boje. Oko vijenca slijede obojeni prstenovi, obično 2 do 4. Veličina vanjskog crvenog ruba oka aureole mogu doseći i 5° i veoma su različiti.
Prstenovi su međusobno odvojeni tamnim pojasevima. Svojstveno je da je crvena boja na vanjskoj strani svih prstenova, ljubičasta na unutrašnjoj strani, no boje nisu čisto spektralne, a jakost (intenzitet) je boja u vanjskim prstenovima slabiji od unutrašnjih.
Pojava vijenca tumači se ogibom zrake svjetlosti koja prolazi kroz uske otvore ili pukotine. Otvore stvaraju vodene kapljice, a pukotine ledene iglice. Od svake kapljice šire se kuglasti valovi na sve strane, a oni ulaze i u prostor sjene, među sobom interferiraju, pa u određenim smjerovima jačaju, a u drugim smjerovima slabe. Posljedica je tog ogiba svjetlosti da oko središta otvora nastaju svjetlosni prstenovi, kojima veličina ne zavisi samo od valne duljine svjetlosti, već i od veličine kapljica, odnosno kristalića.
Iz teorije ogiba svjetlosti poznat je odnos za jakost svjetlosti:
- [math]\displaystyle{ I = \pi^2 \cdot r^4 \cdot [1 - \frac{1}{2} \cdot \frac{m^2}{1} + \frac{1}{3}\cdot \frac{m^4}{(1 \cdot 2)^2} - ...] }[/math]
gdje je:
- [math]\displaystyle{ m = \frac{\pi \cdot r}{\lambda} \cdot \sin \theta }[/math]
a r - polumjer kapljica vode. Vrijednost [math]\displaystyle{ \frac{m}{\pi} }[/math] iznosi redom za prvi, drugi, treći i četvrti vijenac: 0,000 , 0,819, 1,346 i 1,856. Kut otklona zrake svjetlosti Θ ovisi o valnoj duljini svjetlosti i o polumjeru otvora: crveno svjetlo se više otklanja nego li ljubičasto, a manji otvor daje veći otklon, odnosno promjer prstenova prema odnosu [math]\displaystyle{ \sin \theta = m \cdot \frac{\lambda}{r} }[/math]. Stoga se po vijencu može suditi i o polumjeru čestica u oblaku: manje čestice daju veće prstenove. Iglice koje dovode do pojave vijenca (korone) imaju uglavnom polumjer od 0,5 do 1,25 μm. [1]
Slike
|
Izvori
- ↑ "Tehnička enciklopedija" (Meteorologija), glavni urednik Hrvoje Požar, Grafički zavod Hrvatske, 1987.