光学现象
由光和物質相互作用產生的可觀察事件
光学现象是来自光和物质之间互动结果可以观察到的事件。一般常见的光学现象通常是由来自太阳或月球的光与大气、云、水、灰尘和其他粒子相互作用,在大气层中表现出的光学特性。其它现象可以是人为的光学效果或我们的眼睛产生的内眼学现象(幻影已经被排除)。
有许多现象肇因于光是粒子或波的本性。有些非常微妙,只有通过科学仪器的精密测量才能观察到。一个著名的观测是日食期间观察到星光的偏折,这证明了相对论理论预测的空间弯曲。
列表
编辑因气体分子形成
编辑日光穿过大气层时,因空气分子发生瑞利散射,所以晴天的天空是蓝色的,夕阳是红色的。
当来自太阳的带电粒子(太阳风)与极地的高层大气中的原子和分子碰撞会产生极光,类似的还有气辉现象。
因小水滴形成
编辑太阳光经过大气中的小水滴折射和反射后会形成各种光学现象:一个常见的例子是彩虹,其它的如晚霞、月虹、海市蜃楼、复杂蜃景、绿闪光[1]、华、光环(宝光)、彩云在特定条件下也会被观察到。
因冰晶形成
编辑太阳光经过大气高空中的冰晶折射和反射后也会形成各种光学现象:如幻日、晕、环天顶弧、日柱、火彩虹等。
其他
编辑经由三棱镜产生的颜色通常是课堂展示的事例。
大气层外的光学现象
编辑光学效应
编辑- 星芒,像是蓝宝石之星或红宝石之星等似星的宝石。
- 辉光:围绕在物体周围的气体或粉尘反射或发射出光的现象。
- 砂金效应:也称为席勒效应,灿烂的宝石像是砂金石和日长石(太阳石)。
- 暗箱
- 焦散线
- 猫眼光:如猫眼的绿宝石或蓝晶。
- 色偏振
- 阴极发光
- 衍射:当光波传递时遇到障碍物产生的明显湾曲和展宽。
- 色散
- 方解石或其他矿物的双折射。
- 双狭缝实验
- 电致发光
- 衰减波(消散波)
- 萤光,也称为,光致发光或冷光。
- 磷光
- 米氏散射(为何云是白的)
- 像是变色石的同分异构性
- 云纹绸(云波纹绸)
- 牛顿环
- 多色性宝石或晶体,看起来有许多颜色
- 偏振光:相关的现象像是双折射或海丁格刷(海丁格刷状极光)
- 瑞利散射(为何天空是蓝色?落日是红色?和相关的现象)
- 折射
- 声致冷光
- 同步加速辐射
- 棱镜将光分离成彩色
- 摩擦发光
- 则曼效应
- 汤姆逊散射
- 全反射
- 扭转光
- 乌诺夫效应
- 光旅行通过太空或真空的能力。
内眼学现象
编辑- 光线通过睫毛的衍射
- 海丁格刷(海丁格刷状极光)
- 单眼复眼(或来自不同的视觉媒介边界之间的反射polyplopia)
- 压眼闪光:由来自光线以外的刺激(机械或电等等)使眼睛的杆细胞和锥细胞或视觉系统的其他神经元产生的光幻视
- 浦肯页图像
光学错视
编辑尚无解释的现象
编辑有一些很可能是某种形式的光学现象,但仍未得到确定的解释。有一些Template:Weasel-inline可能只是旅游胜地在搞神秘,而不值得去研究[2]。
参考资料
编辑- ^ "Green Rays". [2012-01-16]. (原始内容存档于2014-07-05).
- ^ 存档副本. [2012-01-19]. (原始内容存档于2012-01-19).
- ^ 存档副本. [2012-01-19]. (原始内容存档于2012-02-01).
- ^ 存档副本. [2006-05-23]. (原始内容存档于2005-11-08).
- ^ 存档副本. [2012-01-19]. (原始内容存档于2012-02-04).
- ^ 存档副本. [2006-05-23]. (原始内容存档于2006-05-30).
- ^ 存档副本. [2012-01-19]. (原始内容存档于2011-12-08).
进阶读物
编辑- Thomas D. Rossing and Christopher J. Chiaverina, Light Science: Physics and the Visual Arts, Springer, New York, 1999, hardback, ISBN 0-387-98827-0
- Robert Greenler, Rainbows, Halos, and Glories, Elton-Wolf Publishing, 1999, hardback, ISBN 0-89716-926-3
- Polarized Light in Nature, G. P. Können, Translated by G. A. Beerling, Cambridge University Press, 1985, hardcover, ISBN 0-521-25862-6
- M.G.J. Minnaert, Light and Color in the Outdoors, ISBN 0-387-97935-2
- John Naylor "Out of the Blue: A 24-hour Skywatcher's Guide", CUP, 2002, ISBN 0-521-80925-8
- Abenteuer im Erdschatten (German).
- The Marine Observers' Log(页面存档备份,存于互联网档案馆)
外部链接
编辑- Atmospheric Optics(页面存档备份,存于互联网档案馆) Reference site
- SpaceW(页面存档备份,存于互联网档案馆) Site for reporting Aurora activity data
- Spaceweather.com(页面存档备份,存于互联网档案馆) Official NASA site with many photos
- Astronomy in New Zealand Many atmospheric optical effect photos and descriptions