Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Halofenomen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
HALOFENOMEN
måne), h a 1 o s, kallas vita el. färgade ringar el
fläckar el. fragment av ringar på himlen, vilka
uppstå genom brytning, reflexion el. en samverkan av
båda av ljus från sol el. måne i iskristaller, som
sväva i luften. Oftast förekomma dessa iskristaller i
el. i närheten av höga moln. Avståndet från
solen el. månen och
formen av dessa
fenomen beror på
kristallernas orientering
i förh. till
horisontalplanet och av den
brytande vinkelns
storlek. Iskristaller
tillhöra det hexagonala kristallsystemet och
förekomma huvudsaki. som pelarformiga
prismor, plattor el. stjärnor. Prismor växa
stundom tillsammans tre el. fyra med varandra.
De verksamma brytande vinklarna äro 6o°,
900 och 120°. — Isen är ett optiskt tätare
medium än luft, varför en ljusstråle, som träffar
en kristall av is, brytes mot den vinkelräta
linjen, normalen, till den sida, mot vilken strålen
infaller, för att vid utträdet i luften brytas från
normalen (se fig.). Rött ljus brytes mindre än
violett, d.v.s. brytningsindex n = för rött ljus
(m = 1,307) är mindre än för violett ljus (n = 1,317).
Resultatet av detta förhållande blir, att rött
kommer att ligga närmast solen, vilket också är ett
bevis för att verkligen halos bildas genom brytning
(jfr Krans). — Fig. visar ett plan, huvudplanet,
vinkelrätt mot den brytande kanten (A är den
brytande vinkeln) av kristallen. På fig. ligger alltså
den infallande strålen i huvudplanet liksom den
utfallande strålen. Bildar återigen den infallande
strålen I en vinkel h och den brutna strålen B en
vinkel k med detta plan, gäller brytningslagen som
förut. Alltså n = Projicera vi sneda strålar
sm k
i huvudplanet, alltså i fig:s plan, och kalla de
projicerade strålarnas vinklar med normalerna ip och
, sin ip cos k
rp, erhaller man: —––- = n • ––– = n1. Man kan
sm rp cos h
därför säga, att man, ifall strålarna icke infalla i
huvudplanet, måste räkna med en annan
brytnings-COS k
index n1 = n •––-Då k är mindre än h, är alltid
cos h
n1 större än n, utom då h = k = o, i vilket fall
strålen ligger i huvudplanet och n = n1. Utom dessa
uttryck måste man för att förstå uppkomsten av h.
slutl. veta, att den största och verksamma
ljusintensiteten av de strålar U, som träffa ögat,
uppträder, om D = den utgående strålens avvikning
från den infallande = deviationen är den minst
möjliga. D är minst, om i = i1. Om denna minsta
vinkel kallas Do, erhålles Do — 2i—A. Med tillhjälp
av dessa optiska lagar och med kännedom om
iskristallernas utseende och orientering vid
fallet genom luften har man kunnat exakt förklara
alla normala h. Om h. är färgat, synes rött
närmast solen. Man skiljer mellan olika fenomen,
som understundom uppträda i stort antal på
samma gång.
22°-h a 1 o s är en cirkelring med solen som
centrum, vilken bildas, om brytningen i iskristaller
in
träder, då ett stort antal kristaller, oregelbundet
orienterade, finnas i luften mellan ljuskällan (sol
el. måne) och åskådaren och den brytande vinkeln
är 6o°. Vid denna oregelbundna orientering kunna
strålarna anses infalla i huvudplanet och ringens
avstånd från solen beräknas i medeltal till 2i°5i’,
vilket stämmer med mätningarna. Beräkningen av
vinkelavståndet Do från solen utföres med följ,
formel
. Dq + A .A
sm–––-= n • sm —.
2 2
Dess bredd betingas liksom bredden hos alla dessa
fenomen av den olika brytningen av olika färger
(innerkanten, där rött uppträder, bör vara 2i°34’
från ljuskällan och ytterkanten 22°22z). Bredden
skulle enl. detta bli 48’. Därtill kommer
emellertid ljuskällans bredd, varför bredden av 220 blir
c:a i°. — B i s o 1 (b i m å n e) vid 22°-h a 1 o s. Om
ett stort antal pelarformiga iskristaller falla med
den brytande kanten vertikalt, d.v.s. vinkelrätt mot
horisontalplanet, bildas på en el. båda sidor om
ljuskällan lysande fläckar. Står solen i horisonten,
uppträda fläckarna på samma avstånd som
220-halos, emedan ljusstrålarna då infalla i
huvudplanet. Stiger solen höjden h över horisonten, infalla
strålarna snett mot huvudplanet, då detta är
parallellt med horisontalplanet, och brytningsindex
COS k
n1 — n ––– blir större, ju större ljuskällans höjd
cos h
h är. Bisolarnas avstånd från solen blir alltså större,
ju högre solen står, och beräknas enl. formeln
Jo D
sin — = cos h . sin —, sedan D beräknats ur formeln
2
2
. D + A cos k . A
sm–––-= n––––- • sm —.
2 cos h 2
Horisontalcirkeln. Vid fint utbildade h.
uppträder en glänsande vit (ofärgad) cirkel, som
gå,r igenom sol och bisolar parallellt med
horisonten. Den uppstår genom reflexion mot
kristallytor, varför den alltid är ofärgad. Närmast solen
och på ett avstånd av 1800 är denna ring svagast.
4Ö°-h a 1 o s. På ett avstånd av 46° från solen
uppstår vid brytning vid 90° brytande vinkel en
ring med solen som centrum, om ett stort antal
godtyckligt orienterade kristaller förekomma
mellan åskådaren och solen. Dess bredd blir c:a 2°36’.
— Bisolar (bimånar) vid 4Ö°-h a 1 o s uppstå,
om den brytande vinkeln är 900. Dess avstånd från
solen varierar liksom de förut beskrivna bisolarnas
och av samma orsaker.
B i s o 1 a r 1200. På ett avstånd av 1200 från
solen kunna också bisolar uppträda. Möjl. bildas
dessa genom dubbel reflexion mellan två prismor,
som bilda 1200 med varandra.
Horisontala beröringsbågar
förekomma såväl vid 22°- som vid 46°-halos över och
under dessa fenomen. De uppstå, om ensidigt
orienterade kristaller utföra svängningar kring en
axel. Härvid infalla strålarna från ljuskällan än
i huvudplanet, än snett. På grund därav växla dessa
fenomen form med solens höjd över horisonten.
Står solen lågt, likna de horn, som utgå från
ringarna över och under dessa. Beröringsbågarna vid
22°-halos bildas, om prismor med 6o° brytande
kant falla med den brytande kanten horisontalt
och utföra svängningar kring en vertikal axel. Be-
— 811 —
— 812 —
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>