La puesta de sol esmeralda es un milagro de la física. Rayos verdes del sol

Observación de fenómenos

Para observar el rayo verde, son necesarias tres condiciones: un horizonte abierto (en la estepa, tundra, montañas o en el mar en ausencia de emoción), aire fresco y el lado libre de nubes del horizonte donde el Sol se pone o sale. La observación a simple vista es rara. Usando un catalejo, un telescopio, binoculares y apuntando el dispositivo al punto del amanecer con anticipación, puede verlo casi cualquier día con un clima adecuado. No puedes mirar más de unos pocos segundos: ¡peligroso! Al atardecer, su brillante luz no permite en absoluto el uso de la óptica.

La duración normal del rayo verde es de solo unos segundos. Puede aumentar significativamente el tiempo de su observación si, cuando aparece, corre rápidamente por el terraplén o se mueve de una cubierta del barco a otra a una velocidad tal que mantenga la posición del ojo en relación con el rayo verde. Durante una de las expediciones al Polo Sur, el piloto y explorador estadounidense Richard Byrd observó el rayo verde durante 35 minutos. Esto sucedió al final de la noche polar, cuando el borde del disco solar apareció por primera vez sobre el horizonte y se movió a lo largo de él (visto desde el polo, el disco solar se mueve casi horizontalmente: su velocidad de ascenso es muy pequeña).

Física del fenómeno

Como resultado de la superposición de rayos de color de puntos individuales del disco solar, la parte central permanecerá blanca (o más bien, debido a la dispersión, todo el disco se vuelve rojo), y solo los bordes superior e inferior del disco están en una posición predominante. La parte superior se vuelve azul verdosa, la parte inferior se vuelve naranja rojiza. Las partes roja y naranja del disco del Sol se ubican debajo del horizonte antes que las partes verde y azul.

dispersión atmosférica rayos de sol en la forma más obvia, se manifiesta en el último momento de la puesta del sol, cuando un pequeño segmento superior permanece sobre el horizonte, y luego solo la "parte superior" del disco solar. El último rayo del sol poniente, al descomponerse en un espectro, forma un "abanico" de rayos de colores. Divergencia de rayos extremos espectro visible- violeta y rojo - promedia 38 ", pero con una refracción más fuerte puede ser mucho más. Cuando el Sol se hunde debajo del horizonte, deberíamos haber visto violeta con el último rayo. Sin embargo, las longitudes de onda más cortas - violeta, azul, azul - en muy lejos en la atmósfera (cuando el Sol ya está en el horizonte), se dispersan tanto que no alcanzan superficie de la Tierra. Además, el ojo humano es menos sensible a los rayos de esta parte del espectro. Por lo tanto, en el último momento de la puesta del sol, el último rayo del sol poniente resulta ser de un color esmeralda brillante. Este fenómeno se llama rayo verde .

Al amanecer, se produce el cambio de color inverso. El primer rayo del Sol naciente es verde; luego se le agrega amarillo, naranja y finalmente rojo, formando juntos la luz diurna normal del sol.

El fenómeno del rayo verde se presenta en tres formas:

en forma de borde verde de la parte superior del disco solar,
como un segmento verde
en forma de rayo verde, que parece una llama verde que se escapa del horizonte.

rayo azul y rojo

Con una transparencia de aire excepcionalmente alta, el último haz puede ser verde-azul e incluso azul. Fenómeno similar observado extremadamente raramente.

También es extremadamente raro observar un "rayo rojo". El rayo rojo aparece en el momento en que el borde inferior del disco solar aparece debajo del borde claramente formado de la nube que cubre el resto del disco. Al mismo tiempo, la altura del Sol sobre el horizonte debe ser mínima y el aire debe ser completamente transparente. La física del fenómeno es similar a la física del rayo verde descrita anteriormente.

en la cultura

La novela de Julio Verne El rayo verde (1882) está dedicada a este fenómeno natural.
Mencionado en el libro de Leonid Sobolev "Green Ray" sobre los barcos patrulleros de la Flota del Mar Negro durante la Gran Guerra Patriótica.
En la tercera parte de la película "Piratas del Caribe" el rayo verde, según el Sr. Gibbs, aparece cuando el alma regresa del inframundo al mundo de los vivos.
En la historia "Interns" de los hermanos Strugatsky.
El director francés Eric Romer dirigió la película The Green Ray (1986).

ver también

notas

Fuente

S. V. Zvereva. En el mundo luz del sol. L., Gidrometeoizdat, 1988, 160 páginas con il.

Enlaces

andrew t joven Una introducción a los destellos verdes. Universidad Estatal de San Diego. Departamento de Astronomía. - uno de los sitios en inglés más completos dedicado al fenómeno del rayo verde. archivado
Les Cowley Flash verde (inglés) . Óptica Atmosférica. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2012. Consultado el 20 de octubre de 2012.
mario cogo Galería Flash Verde. Galaxia Lux. Astrofotografía de Mario Cogo. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2012. Consultado el 20 de octubre de 2012.

Fundación Wikimedia. 2010 .

Vea lo que es el "Rayo Verde" en otros diccionarios:

Destello de luz verde en el momento de la desaparición del disco solar bajo el horizonte (generalmente mar) o su aparición por detrás del horizonte. El fenómeno es extremadamente raro, asociado con la refracción de la luz solar en la atmósfera. * * * HAZ VERDE HAZ VERDE, flash… … diccionario enciclopédico

rayo verde- Flash Color verde en el momento de la desaparición del disco solar tras el horizonte (generalmente mar) o su aparición desde el horizonte. Se observa en la naturaleza muy raramente, solo en aire muy claro. Dura unos segundos. El fenómeno está asociado con... Diccionario biográfico marino

rayo verde- žalio pluoštas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: engl. haz verde vok. Grünes Bundel, n; Strahl fur Grün, m rus. haz verde, m; rayo verde, m pranc. faisceau vert, m… Radioelectrónica terminų žodynas

Un destello de luz verde sobre el disco solar al atardecer, observado durante varios segundos en el momento en que el borde superior del disco solar desaparece por debajo del horizonte. Origen Z. l. debido a la refracción de la luz solar en la atmósfera. Gran enciclopedia soviética

Destello de luz verde en el momento de la desaparición del disco solar bajo el horizonte (generalmente mar) o su aparición desde el horizonte. El fenómeno es extremadamente raro, asociado con la refracción de la luz solar en la atmósfera... Ciencias Naturales. diccionario enciclopédico

rayo verde- Un fenómeno observado (generalmente en mar abierto, océano) en el momento de la puesta del sol, desapareciendo detrás del horizonte, en forma de un destello (conejito, raya, mancha) de color verde o, con menor frecuencia, color azul. E. Rayo verde D. Grüner Strahl, grüner Lichtstrahl … Diccionario explicativo de ovnis con equivalentes en inglés y alemán

Observación de fenómenos

Para observar el rayo verde, son necesarias tres condiciones: un horizonte abierto (en la estepa, tundra, montañas o en el mar en ausencia de olas), aire limpio y un lado del horizonte libre de nubes donde la puesta o la salida del sol ocurre. La observación a simple vista es rara. Usando un catalejo, un telescopio, binoculares y apuntando el dispositivo al punto del amanecer con anticipación, puede verlo casi cualquier día con un clima adecuado. No puedes mirar más de unos pocos segundos: ¡peligroso! Al atardecer, su brillante luz no permite en absoluto el uso de la óptica.

Física del fenómeno

La dispersión atmosférica de los rayos solares se manifiesta más claramente en el último momento de la puesta del sol, cuando un pequeño segmento superior permanece sobre el horizonte, y luego solo la "corona" del disco solar. El último rayo del sol poniente, al descomponerse en un espectro, forma un "abanico" de rayos de colores. La divergencia de los rayos extremos del espectro visible -violeta y rojo- tiene un promedio de 38 ", pero con una refracción más fuerte puede ser mucho mayor. Cuando el Sol se hunde en el horizonte, deberíamos ver violeta con el último rayo. Sin embargo, el más corto las longitudes de onda son violeta, azul, azul: en un largo viaje en la atmósfera (cuando el Sol ya está en el horizonte), se dispersan tanto que no alcanzan la superficie de la tierra. Además, el ojo humano es menos sensible a la rayos de esta parte del espectro Por lo tanto, en el último momento de la puesta del sol, el último rayo del Sol poniente resulta ser de un color esmeralda brillante.Este fenómeno se llama rayo verde .

Al amanecer, se produce el cambio de color inverso. El primer rayo del Sol naciente es verde; luego se le agrega amarillo, naranja y finalmente rojo, formando juntos la luz diurna normal del sol.

El fenómeno del rayo verde se presenta en tres formas:

en forma de borde verde de la parte superior del disco solar,
como un segmento verde
en forma de rayo verde, que parece una llama verde que se escapa del horizonte.

rayo azul y rojo

Con una transparencia de aire excepcionalmente alta, el último haz puede ser verde-azul e incluso azul. Tal fenómeno es extremadamente raro.

en la cultura

La novela de Julio Verne El rayo verde (1882) está dedicada a este fenómeno natural.
Mencionado en el libro de Leonid Sobolev "Green Ray" sobre los barcos patrulleros de la Flota del Mar Negro durante la Gran Guerra Patriótica.
En la tercera parte de la película "Piratas del Caribe" el rayo verde, según el Sr. Gibbs, aparece cuando el alma regresa del inframundo al mundo de los vivos.
En la historia "Interns" de los hermanos Strugatsky.
El director francés Eric Romer dirigió la película The Green Ray (1986).

ver también

notas

Fuente

S. V. Zvereva. En el mundo del sol. L., Gidrometeoizdat, 1988, 160 páginas con il.

Enlaces

andrew t joven Una introducción a los destellos verdes. Universidad Estatal de San Diego. Departamento de Astronomía. - uno de los sitios en inglés más completos dedicado al fenómeno del rayo verde. archivado
Les Cowley Flash verde (inglés) . Óptica Atmosférica. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2012. Consultado el 20 de octubre de 2012.
mario cogo Galería Flash Verde. Galaxia Lux. Astrofotografía de Mario Cogo. Archivado desde el original el 23 de octubre de 2012. Consultado el 20 de octubre de 2012.

Fundación Wikimedia. 2010 .

Incursión en Baalbek
Incursión en Tiro

Vea lo que es el "Rayo Verde" en otros diccionarios:

rayo verde- un destello de luz verde en el momento de la desaparición del disco solar bajo el horizonte (generalmente mar) o su aparición por detrás del horizonte. El fenómeno es extremadamente raro, asociado con la refracción de la luz solar en la atmósfera. * * * HAZ VERDE HAZ VERDE, flash… … diccionario enciclopédico

rayo verde- destello de color verde en el momento de la desaparición del disco solar detrás del horizonte (generalmente mar) o su aparición detrás del horizonte. Se observa en la naturaleza muy raramente, solo en aire muy claro. Dura unos segundos. El fenómeno está asociado con... Diccionario biográfico marino

rayo verde- un destello de luz verde sobre el disco del Sol al atardecer, observado durante varios segundos en el momento en que el borde superior del disco solar desaparece bajo el horizonte. Origen Z. l. debido a la refracción de la luz solar en la atmósfera. Gran enciclopedia soviética

RAYO VERDE- un destello de luz verde en el momento de la desaparición del disco solar bajo el horizonte (generalmente mar) o su aparición desde el horizonte. El fenómeno es extremadamente raro, asociado con la refracción de la luz solar en la atmósfera... Ciencias Naturales. diccionario enciclopédico

rayo verde- Un fenómeno observado (generalmente en mar abierto, océano) en el momento de la puesta del sol, desapareciendo en el horizonte, en forma de destello (conejito, raya, mancha) de color verde o, menos comúnmente, azul. E. Rayo verde D. Grüner Strahl, grüner Lichtstrahl … Diccionario explicativo de ovnis con equivalentes en inglés y alemán

rayo verde- un fenómeno óptico, un destello de luz verde en el momento en que el disco solar desaparece por debajo del horizonte (generalmente el mar) o aparece por detrás del horizonte.

"¿Has observado alguna vez la puesta del Sol bajo el horizonte del mar? Sí, sin duda. ¿Lo has seguido hasta el momento en que el borde superior del disco toca el horizonte y luego desaparece? Probablemente sí. Pero ¿has notado el fenómeno ¿qué sucede en el momento en que la lumbrera luminosa arroja su último rayo, si el cielo está despejado y completamente transparente?, un color tal que ningún artista puede obtener en su paleta y que la propia naturaleza no reproduce, tampoco en las diversas tonalidades de vegetación, o en el color del mar más transparente.

Un artículo en un periódico inglés de la novela de Julio Verne "The Green Beam"

Tal nota entusiasmó a la joven heroína de la novela de Julio Verne "El rayo verde" y la impulsó a emprender una serie de viajes con el único fin de ver con sus propios ojos. rayo verde. El joven escocés fracasó, como relata el novelista, en observar este fenómeno hermoso naturaleza. Pero todavía existe. El rayo verde no es una leyenda, aunque hay muchas leyendas asociadas con él. Este es un fenómeno que todo amante de la naturaleza puede admirar si lo busca con la debida paciencia. ¿Por qué aparece el rayo verde?
Comprenderás la causa del fenómeno si recuerdas en qué forma se nos aparecen los objetos cuando los miramos a través de un prisma de vidrio. Haz este experimento: sostén el prisma cerca del ojo horizontalmente con el lado ancho hacia abajo y mira a través de él un trozo de papel clavado en la pared. Notarás que la hoja, en primer lugar, se ha elevado mucho más que su posición real y, en segundo lugar, tiene un borde azul violeta en la parte superior y uno amarillo rojizo en la parte inferior. El aumento depende de la refracción de la luz, los bordes de colores dependen de la dispersión del vidrio, es decir, las propiedades del vidrio para refractar los rayos de manera diferente color diferente. Los rayos violeta y azul se refractan con más fuerza que otros, por lo que vemos un borde azul violeta en la parte superior; los rojos se refractan más débilmente y, por lo tanto, el borde inferior de nuestra hoja de papel tiene un borde rojo.

Para una mejor comprensión de lo que sigue, es necesario detenerse en el origen de estos bordes coloreados. El prisma descompone la luz blanca que emana del papel en todos los colores del espectro, dando muchas imágenes en color de una hoja de papel, dispuestas, parcialmente superpuestas, en el orden de refracción. De la acción simultánea de estos superpuestos. una encima de la otra, las imágenes en color del ojo tienen una sensación el color blanco(la adición de colores espectrales), pero los bordes de colores inmiscibles sobresalen en la parte superior e inferior.

El famoso poeta Goethe, que hizo este experimento y no entendió su significado, imaginó que así había expuesto la falsedad de la doctrina de los colores de Newton, y luego escribió su propia "Ciencia de las flores", que se basa casi por completo en ideas falsas.

La atmósfera terrestre es para nuestros ojos como un enorme prisma de aire, con la base hacia abajo. Mirando el Sol en el horizonte, lo miramos a través de un prisma de gas. El disco del Sol recibe un borde azul y verde en la parte superior y rojo-amarillo en la parte inferior. Mientras el Sol está sobre el horizonte, la luz del disco interrumpe con su brillo rayas de colores mucho menos brillantes, y no las notamos en absoluto. Pero en los momentos de salida y puesta del sol, cuando casi todo su disco está oculto bajo el horizonte, podemos ver el borde azul del borde superior. Es de dos colores: arriba hay una franja azul, abajo, azul, de una mezcla de rayos azules y verdes. Cuando el aire cerca del horizonte es completamente claro y transparente, vemos un borde azul: el "rayo azul". Pero más a menudo los rayos azules son dispersados por la atmósfera y solo queda un borde verde: el fenómeno del "rayo verde". Finalmente, en la mayoría de los casos, los rayos azules y verdes también son dispersados por la atmósfera nublada; entonces no se nota ningún borde: el Sol se pone en una bola carmesí.

El astrónomo de Pulkovo G. A. Tikhov, que dedicó un estudio especial al "rayo verde", informa algunos signos de la visibilidad de este fenómeno. " Si el Sol es rojo al atardecer y fácil de mirar con un simple ojo, es seguro decir que sin luz verde"La razón es clara: el color rojo del disco solar indica una fuerte dispersión de rayos azules y verdes por la atmósfera, es decir, todo el borde superior del disco. "Por el contrario, -continúa el astrónomo- si el Sol ha cambiado poco de su color amarillo blanquecino habitual y se pone muy brillante(es decir, si la absorción de luz por la atmósfera es pequeña. - Ya. P.), entonces es posible con muy probable espera la luz verde. Pero aquí es importante que el horizonte sea una línea nítida, sin irregularidades, bosques cercanos, edificios, etc. Estas condiciones se cumplen mejor en el mar; por eso el rayo verde es tan conocido entre los marineros".

Asi que, para ver el "rayo verde", es necesario observar el Sol en el momento de la puesta o salida del sol con un cielo muy despejado. EN países del sur el cielo cerca del horizonte es más transparente que el nuestro, por lo que el fenómeno del "rayo verde" se observa allí con mayor frecuencia. Pero en nuestro país no es tan raro como mucha gente piensa, probablemente bajo la influencia de la novela de Julio Verne. La búsqueda persistente del "rayo verde" tarde o temprano es recompensada con éxito. Pasó a capturar este hermoso fenómeno incluso con un telescopio. Dos astrónomos alsacianos describen tal observación de la siguiente manera:
"... En el último minuto antes de la puesta del sol, cuando, por lo tanto, una parte notable de él todavía es visible, el disco, que tiene un borde ondulado en movimiento, pero claramente definido, está rodeado por un borde verde. Hasta que el Sol se haya completamente fijado, este borde no es visible a simple vista, solo se vuelve visible en el momento de la desaparición completa del Sol detrás del horizonte. fuerte aumento(alrededor de 100 veces), puede rastrear en detalle todos los fenómenos: el borde verde se vuelve perceptible a más tardar 10 minutos antes de la puesta del sol; ella limita parte superior disco, mientras que en la parte inferior se observa un borde rojo. El ancho del borde, inicialmente muy pequeño (solo unos segundos de arco), aumenta a medida que se pone el Sol; a veces alcanza hasta medio minuto de arco. Por encima del borde verde, a menudo se observan protuberancias verdes que, con la desaparición gradual del Sol, parecen deslizarse por su borde hasta el punto más alto; a veces se separan del borde y brillan por separado durante varios segundos hasta que se apagan "Por lo general, el fenómeno dura uno o dos segundos. Pero en circunstancias excepcionales, su duración se alarga notablemente. Se notó un caso cuando se observó el "rayo verde". durante más de 5 minutos! El sol se estaba poniendo detrás de una montaña distante, y el observador de ritmo rápido vio el borde verde del disco solar, como si se deslizara a lo largo de la ladera de la montaña.

Muy instructivos son los casos de observar el "rayo verde" al amanecer, cuando el borde superior de la luminaria comienza a aparecer por debajo del horizonte. Esto refuta la conjetura expresada a menudo de que el "rayo verde" es una ilusión óptica a la que sucumbe el ojo, cansado del brillo brillante del Sol poniente.

Un rayo como una esmeralda, La llave de la felicidad dorada: aún la obtendré, Mi rayo verde débil ... N. Zabolotsky

Apuesto a que cada uno de nosotros ha visto repetidamente el cielo rojo al atardecer. Su color característico se debe a la refracción y dispersión de la luz solar en la atmósfera terrestre. Sin embargo, pocas personas han visto una vista tan asombrosa: puesta de sol verde Este evento natural se puede observar cuando el horizonte está lejos y el aire es cristalino. En la mayoría de los casos, el rayo verde se puede ver solo por un momento sobre la superficie del agua del mar o del océano, y solo a veces, en las montañas. Su aparición en carril central Ucrania es un evento extremadamente raro y solo es posible con combinación exitosa un número grande factores favorables. El autor de esta foto logró observar y fotografiar el rayo verde.

Básicamente, los afortunados que tuvieron la oportunidad de ver esto son marineros. Ellos creen que su apariencia - buen presagio, una señal de una finalización exitosa del viaje. La gente creía que el que viera el rayo verde encontraría su felicidad. Los destellos brillantes de color azul verdoso, en el borde del Sol, dejan impresiones y recuerdos imborrables para toda la vida.

Los escépticos consideran que el rayo verde es una ficción o una ilusión óptica. Algunos creen que esta es la reacción del ojo humano, cansado de contemplar el sol. Es por esto último que el famoso divulgador de la ciencia Ya. I. Perelman en su libro " física entretenida no solo explica en detalle la razón fenomeno natural"rayo verde", pero también cita hechos que refutan varios conceptos erróneos sobre esto. Y en nuestro tiempo, cuando la tecnología fotográfica permite capturar numerosos casos de aparición de un rayo verde, las dudas parecen tener que salir de los escépticos.

Causas de este extraordinario espectáculo fácil de explicar basado en el conocimiento adquirido en escuela secundaria . Se sabe que la luz solar está formada por un conjunto de ondas electromagnéticas, cada una de las cuales tiene su propia frecuencia y longitud. El ojo humano percibe una onda de cierta frecuencia como un color: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta (todo cazador quiere saber dónde está sentado el faisán). El color rojo tiene la mayor longitud de onda en este espectro, que es de aproximadamente 0,7 a 0,6 micrómetros. para verde y Flores moradas la longitud de onda es de aproximadamente 0,5 y 0,4 micrómetros, respectivamente. A pesar de diferencias aparentemente pequeñas en la longitud de onda, los rayos de diferentes colores se propagan de manera diferente en la materia, en particular, tienen diferentes velocidades. La dependencia de la velocidad de las ondas de luz en una sustancia con respecto a su longitud o frecuencia es una manifestación de una dependencia más general de la velocidad de respuesta de una sustancia a la frecuencia de oscilación. campo eléctrico en una onda de luz. En física, este fenómeno se llama dispersión. En la mayoría de las sustancias y entornos, incluida la atmósfera terrestre, la luz roja se propaga a mayor velocidad que la azul-verde. Esta dependencia, llamada dispersión normal, corresponde a índices de refracción más bajos para la luz roja que para la azul-verde. Recuerda que el índice de refracción es un valor que muestra cuánto es menor la velocidad de la luz en una sustancia v que en el vacío: n = c/v, donde c ≈ 3 108 m/s es la velocidad de la luz en el vacío.

y si tu tambien sabes ley de la refracción de la luz, todo es generalmente simple. De acuerdo con esta ley, con una incidencia oblicua de la luz en el límite de los medios con diferentes índices de refracción, el haz de luz se desvía de la dirección original de propagación, es decir, se refracta. Cuando un rayo de luz incide desde una región con un valor menor de n, por ejemplo, desde el vacío, donde n = 1, en un medio con gran valor n el ángulo de refracción es siempre menor que el ángulo de incidencia. Recuerde que ambos ángulos se cuentan desde la normal (perpendicular) a la interfaz entre las regiones. Dado que los índices de refracción para ondas de diferentes longitudes son diferentes, los ángulos de refracción también serán diferentes, es decir: la luz roja se refractará menos que la verde. Esta, en particular, es la razón de la descomposición de la luz blanca en un espectro cuando pasa a través de un prisma de vidrio. En la atmósfera terrestre tiene lugar una descomposición similar de la luz solar en un espectro. Sin embargo, sólo se observa en casos individuales y en lugares especiales. Entonces, al atardecer o al amanecer, sus rayos, visibles para un observador en la Tierra, caen oblicuamente desde el espacio exterior (vacío). Dado que la densidad de la atmósfera aumenta a medida que te acercas a la superficie de la Tierra, el índice de refracción de la luz también aumenta. La luz, que se propaga desde el espacio a la superficie de la tierra, se refracta constantemente y, por lo tanto, se descompone en un espectro y, como en un prisma de vidrio, los rayos de luz roja se refractan menos. Aunque la diferencia en los índices de refracción de los rayos de luz rojos y azul verdosos en la atmósfera es extremadamente pequeña, pero a grandes distancias (cientos de kilómetros), el efecto de su separación es bastante observable. Este es precisamente el motivo de la aparición del rayo verde. De hecho, mientras el sol ya está realmente por debajo del horizonte y sus rayos rojos pasan por encima del observador, se pueden ver los rayos verdes de menor longitud de onda, que son más desviados. Por supuesto, los rayos azul, azul y violeta, que tienen una longitud de onda aún más corta, se refractan con mucha más fuerza, pero es casi imposible verlos: se dispersan y absorben con mucha fuerza en la atmósfera terrestre.

El principal obstáculo para observar el rayo verde- dispersión sobre partículas suspendidas de niebla, polvo, humo y otros contaminantes del aire terrestre, así como sobre heterogeneidades atmosféricas. Además, como ya se mencionó, la longitud del camino de la luz solar desde el punto de entrada a la atmósfera terrestre hasta el punto de observación debe ser lo suficientemente grande. Todas estas condiciones se cumplen más fácilmente cuando se observa la puesta o la salida del sol en grandes espacios de agua. Es casi imposible ver un rayo verde en la estepa o en una zona boscosa. Incluso comprendiendo todas las causas físicas y el origen natural del rayo verde, es difícil deshacerse de un fuerte Impacto emocional. Por lo tanto, como marineros y poetas, me gustaría creer que la aparición de este milagro de la naturaleza será un buen augurio para el país y las personas que viven en él.

Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas V. TIMOSHENKO.

un rayo como
Esmeralda,
felicidad dorada
llave -
todavía lo conseguiré
mi verde
luz débil...
N. Zabolotski

Cada uno de nosotros ha visto repetidamente cómo el disco solar desaparece detrás del horizonte en el cielo rojo del atardecer. El color característico de una puesta de sol se debe a la refracción y dispersión de la luz solar en la atmósfera terrestre (ver "Ciencia y Vida" No. 9, 1993). Sin embargo, pocas personas conocen otro fenómeno óptico que también ocurre al atardecer y está asociado con la propagación de la luz en la atmósfera terrestre: la aparición de un rayo verde. Este evento natural único se puede observar cuando el horizonte está lejos y el aire es cristalino. En la mayoría de los casos, el rayo verde se puede ver solo por un momento sobre la superficie del agua del mar o del océano, y solo a veces, en las montañas. Su aparición en el centro de Rusia es un evento extremadamente raro y solo es posible con una combinación exitosa de una gran cantidad de factores favorables. El autor de este artículo logró observar y fotografiar un rayo verde en el Volga, en la región de Nizhny Novgorod.

La mayoría de las veces, los marineros observaron el rayo verde durante los viajes largos y creyeron que su aparición era un buen augurio, una señal de que el viaje se había completado con éxito. La gente creía que aquellos que tenían la suerte de ver el rayo verde encontrarían su felicidad. Existe una leyenda, retomada por Julio Verne en la novela "El rayo verde", según la cual "aquel que al menos una vez tenga la suerte de ver el rayo verde, se convertirá en el dueño de un tesoro invaluable, cuyo nombre es "percepción del corazón". ." Y entonces la persona no tendrá miedo de ningún engaño e ilusión porque podrá leer sin dificultad en su propio corazón y en los corazones de los demás". Los colores azul verdoso brillante del destello en el borde del Sol dejan impresiones y recuerdos imborrables para toda la vida. Inspiraron al poeta Nikolai Zabolotsky, que observó un rayo verde en el Mar Báltico, para escribir un poema, del cual se toma una estrofa como epígrafe de este artículo.

Los escépticos consideran que el rayo verde es una ficción o una ilusión óptica. Algunos creen que esta es la reacción del ojo humano, cansado de contemplar el sol. Es por esto último que el famoso divulgador de la ciencia Ya. I. Perelman en su libro "Física entretenida" no solo explica en detalle la causa del fenómeno natural "rayo verde", sino que también cita hechos que refutan varios conceptos erróneos sobre esto. Pero recién en nuestro tiempo, cuando la tecnología fotográfica permite captar numerosos casos de aparición de un rayo verde, parece que las dudas deben salir de los escépticos.

Las razones de la ocurrencia de este espectáculo extraordinario se pueden entender fácilmente en base a los conocimientos adquiridos en la escuela secundaria. Se sabe que la luz solar está formada por un conjunto de ondas electromagnéticas, cada una de las cuales tiene su propia frecuencia y longitud. El ojo humano percibe una onda de cierta frecuencia como un color: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta (todo cazador quiere saber dónde está sentado el faisán). El color rojo tiene la mayor longitud de onda en este espectro, que es de aproximadamente 0,7 a 0,6 micrómetros. Para los colores verde y violeta, la longitud de onda es de aproximadamente 0,5 y 0,4 micrómetros, respectivamente. A pesar de diferencias aparentemente pequeñas en la longitud de onda, los rayos de diferentes colores se propagan de manera diferente en la materia, en particular, tienen diferentes velocidades. La dependencia de la velocidad de las ondas de luz en una sustancia con respecto a su longitud o frecuencia es una manifestación de una dependencia más general de la velocidad de respuesta de una sustancia a la frecuencia de las oscilaciones del campo eléctrico en una onda de luz. En física, este fenómeno se llama dispersión. En la mayoría de las sustancias y entornos, incluida la atmósfera terrestre, la luz roja se propaga a mayor velocidad que la azul-verde. Esta dependencia, llamada dispersión normal, corresponde a índices de refracción más bajos para la luz roja que para la azul-verde. Recuerda que el índice de refracción es un valor que muestra cuánto es menor la velocidad de la luz en una sustancia v que en el vacío: n = c/v, donde c ≈ 3 10 8 m/s es la velocidad de la luz en el vacío.

Lo segundo que es necesario para comprender el fenómeno es el conocimiento de la ley de refracción de la luz. De acuerdo con esta ley, con una incidencia oblicua de la luz en el límite de los medios con diferentes índices de refracción, el haz de luz se desvía de la dirección original de propagación, es decir, se refracta. Cuando un haz de luz incide desde una región con un valor menor de n, por ejemplo, desde el vacío, donde n = 1, hacia un medio con un valor mayor de n, el ángulo de refracción siempre es menor que el ángulo de incidencia. Recuerde que ambos ángulos se cuentan desde la normal (perpendicular) a la interfaz entre las regiones. Dado que los índices de refracción para ondas de diferentes longitudes son diferentes, los ángulos de refracción también serán diferentes, es decir: la luz roja se refractará menos que la verde. Esta, en particular, es la razón de la descomposición de la luz blanca en un espectro cuando pasa a través de un prisma de vidrio. En la atmósfera terrestre tiene lugar una descomposición similar de la luz solar en un espectro. Sin embargo, se observa solo en casos individuales y en lugares especiales. Entonces, al atardecer o al amanecer, sus rayos, visibles para un observador en la Tierra, caen oblicuamente desde el espacio exterior (vacío). Dado que la densidad de la atmósfera aumenta a medida que te acercas a la superficie de la Tierra, el índice de refracción de la luz también aumenta. La luz, que se propaga desde el espacio a la superficie de la tierra, se refracta constantemente y, por lo tanto, se descompone en un espectro y, como en un prisma de vidrio, los rayos de luz roja se refractan menos. Aunque la diferencia en los índices de refracción de los rayos de luz rojos y azul verdosos en la atmósfera es extremadamente pequeña, pero a grandes distancias (cientos de kilómetros), el efecto de su separación es bastante observable. Este es precisamente el motivo de la aparición del rayo verde. De hecho, mientras el sol ya está realmente por debajo del horizonte y sus rayos rojos pasan por encima del observador, se pueden ver los rayos verdes de menor longitud de onda, que son más desviados. Por supuesto, los rayos azul, azul y violeta, que tienen una longitud de onda aún más corta, se refractan con mucha más fuerza, pero es casi imposible verlos: se dispersan y absorben con mucha fuerza en la atmósfera terrestre.

El principal obstáculo para la observación del rayo verde es la dispersión de partículas suspendidas de niebla, polvo, humo y otros contaminantes del aire terrestre, así como la falta de homogeneidad atmosférica. Además, como ya se mencionó, la longitud del camino de la luz solar desde el punto de entrada a la atmósfera terrestre hasta el punto de observación debe ser lo suficientemente grande. Todas estas condiciones se cumplen más fácilmente cuando se observa un atardecer o un amanecer sobre grandes extensiones de agua. Es casi imposible ver un rayo verde en la estepa o en una zona boscosa. El hecho de que este fenómeno pueda observarse en el Volga, en el centro de Rusia, se deba muy probablemente a unas condiciones meteorológicas excepcionalmente favorables, así como a buena elección tiempo y lugar de observación. Ocurrió a principios de mayo, cuando, debido a la primavera tardía, la floración masiva de las plantas aún no había comenzado. El clima era claro y fresco, el aire era limpio y transparente. Estaba en el terraplén del Volga, justo detrás del lugar donde desemboca el Oka, detrás de la llamada flecha. Desde este punto, el Volga es visible a una gran distancia río arriba.

Incluso comprendiendo todas las causas físicas y el origen natural del rayo verde, es difícil librarse de un fuerte impacto emocional. Por lo tanto, como marineros y poetas, me gustaría creer que la aparición de este milagro de la naturaleza sobre el Volga, en el corazón mismo de Rusia, será un buen augurio para el país y las personas que viven en él.