PHENOMENA!! ABOUT ATMOSPHERIC OPTICS

トップ

2018-12-27T23:40:41+09:00

工事中です！　2018 8/19 **ようこそPhenomenaへ! 空に現れる光が織り成す幻想的な現象、&bold(){虹や幻日、暈}など、は総称して&color(red){&bold(){大気光学現象}}と呼ばれています。色も形も三者三様、沢山の種類の現象たちをこのサイトでは紹介したいと思います。もし今までに、またこれからも空を見上げて「あの現象はなんだろう」と思ったら、ふらっとこのサイトに訪れて調べてみてください。もしかしたら「それ」が何か解かるかもしれません。 >「太陽から降りそそぐ光は空を壮大な万華鏡にした。上を向いて歩こう。大空のスクリーンで繰り広げられている光のショーを見逃さないように。白昼夢かゴーストか。それは光と大気がおりなす反射・屈折・散乱・回折の科学だ。」 >#center(){「太陽からの贈りもの」} >#center(){Robert Greenler,1992} ---- [[虹　RAINBOW<]]　[[暈　ICE HALO<]] [[現象一覧]] [[形状別現象一覧]] [[索引]] **&color(red){注意} -間違いや不適切な説明と思われるものには恐縮ですが各ページにあるコメントフォームやメールから指摘、訂正してください。 -各コメントフォームから、ページに大きく逸れる内容の話や荒らしをしないでください。

現象一覧

2018-08-27T23:48:03+09:00

ページはほぼ未完成です、すみません？のつく現象についての情報がある方、コメント・メールで連絡ください！現象の画像も募集中です！ >現象をその原因や光路などを目安に大別して分類し、関係深い現象同士は関連づけています。 >また「最も有名であろう名称(管理人の独断)」をページのタイトルとし、その右には別称を表記しています。 > >観測例が少ない、メカニズムが複雑、また単にミスで分類、関連付けが正しくないものもあると思います。お手数ですが気付きましたら管理人に[[メール>http://www53.atwiki.jp/mustache/contact]]もしくはコメントで訂正お願いします。 #center(){{ &size(25){&bold(){水滴}} }} ---- ***屈折 [[主虹]]　(1次の虹) 　光源が月　月虹　(月光虹、ムーンボウ) 　[[副虹]]　(2次の虹) 　[[高次の虹]]？　[[0オーダーグロー]]　(0次の虹) 　[[アレキサンダーの暗帯]] [[反射虹]] [[過剰虹]]　(干渉虹) [[Twinned bows]]?　過剰虹と混同されやすい　　 [[霧虹]]　(雲虹、フォグボウ、白虹) [[露虹]] ***回折 [[光環]]　(オーレオール、光冠、コロナ) 　光源が太陽　日光環　(黄金の羊、神の使いの羊、日光冠) 　光源が月　月光環　(月光冠) 　ビショップの環　(ビショップリング) 　花粉光環　(花粉光冠) [[光輪]]　(ウロアの輪、グローリー、御来迎、ブーゲの暈、ブロッケン現象、ブロッケンの怪物(妖怪)、後(御)光、仏(山)の後(御)光) [[ハイリゲンシャイン]]　(稲田(海、露、山)の後(御)光) [[彩雲]]　(五雲、五色の彩雲、慶雲、景雲、紫雲、瑞雲) ***散乱 [[薄明光線]]　(光芒、天使の梯子、ヤコブの梯子、レンブラント光線) [[反薄明光線]]　(裏後(御)光、風の根、光芒、天女の帯、天割れ、レンブラント光線)　　　　　　　　　 #center(){{ &size(25){&bold(){氷晶}} }} ---- 反射だけの現象は分散されず単色になりますが、光路に屈折を含むと虹色の現象になります。また、氷晶の向きが揃うほど鮮やかな色になり、氷晶がプリズムとして働くときの頂角が大きいほど像の幅が広くなります。 [[ダイヤモンドダスト]] [[太陽柱]]　(サンピラー) 　光源が月　月柱　(月光柱、ムーンピラー) 　光源が金星　金星柱　光源がその他　[[光柱]]　(漁火光柱、ライトピラー) 　　[[tranpet pillar]] 　　[[super parhelion]] [[ピラーエコー]] [[sideway pillar]] [[映日]]　(映日柱) [[ボトリンガーの輪]]？　(Bottlinger’s ring　映日点にできる楕円ハロ　何重にもなる複雑な形状) 暈　(ハロ)　　光源が月　月暈　[[内暈]]　(22度ハロ) 　[[外暈]]　(46度ハロ) [[Pyramidal halo]]　(ピラミッド型氷晶によるハロ、Odd radius halo) 　9度ハロ　18度ハロ　20度ハロ　23度ハロ　24度ハロ　35度ハロ [[Pyramidal perhelion]]　(ピラミッド型氷晶による幻日、ピラミッド型氷晶によるプレートアーク) 　9度幻日　18度幻日　20度幻日　23度幻日　(23-degree upper parhelion) 　24度幻日　35度幻日　Atmospheric optics angle x p145 [[Pyramidal column arc]]　(ピラミッド型氷晶によるカラムアーク) 　Atmospheric optics angle x p176 [[Pyramidal parry arc]]　(ピラミッド型氷晶によるパリーアーク) [[幻日]]　(22度幻日) 　光源が月　幻月　(22度幻月) 　地平線下の対応スポット　[[映幻日]] 　[[44度幻日]]　(22度幻日の22度幻日) http://www.atoptics.co.uk/halo/44pars.htm [[120度幻日]] 　地平線下の対応スポット　[[映120度幻日]] [[幻日環]] 　光源が月　幻月環　地平線下の対応ハロ　[[映幻日環]] [[リリェクヴェストの幻日]]？　地平線下の対応スポット　[[リリェクヴェストの映幻日]] [[ブルースポット]]？ [[楕円ハロ]] 　シュレディンガーの暈　ヒシンクの暈 [[外接ハロ]] 　上部タンジェントアーク　(上端接弧) 　下部タンジェントアーク　(下端接弧) [[ラテラルアーク]]　(接線弧) 　上部ラテラルアーク　下部ラテラルアーク [[パリーアーク]]　　　　　　　　　　　　サンベックス型上部パリーアーク　サンケーブ型上部パリーアーク　サンベックス型下部パリーアーク　サンケーブ型下部パリーアーク [[パリーラテラルアーク]]　(テープアーク) 　上部パリーラテラルアーク　(上部テープアーク) 　下部パリーラテラルアーク　(下部テープアーク) [[環天頂アーク]]　(環天頂弧) 　地平線下の対応アーク　[[環天底アーク]]　(映環天頂アーク) [[カーンアーク]]　(ケルンの弧) 　地平線下の対応アーク　[[映カーンアーク]] [[環水平アーク]]　(環水平弧) 　地平線下の対応アーク　[[映環水平アーク]]　(映環水平弧) [[向日]]　(180度幻日、反対幻日) 　向日光柱　(反対幻日柱) 　向日アーク　(アンセリックアーク) 　　[[ウェーゲナーアーク]]　(ウェーゲナーの向日アーク) 　　[[ヘースティングスアーク]]　(ヘースティングスの向日アーク) 　　[[トリッカーアーク]]　(トリッカーの向日アーク) 　　[[ディフューズアーク]]　(グリーンラーの向日アーク) [[映日アーク]]　(サブへーリックアーク) [[太陽アーク]]　(へーリックアーク) [[対日アーク]]　(サブアンセリックアーク、映向日アーク) [[ローウィッツアーク]] 　上部ローウィッツアーク　環状ローウィッツアーク　(中部ローウィッツアーク) 　下部ローウィッツアーク　　[[46度接触アーク]]？ [[モイラネンアーク]] [[reflected sunvex Parry arc]]　(内暈内にできるモイラネンとは異なるV字アーク) [[Ground halo]]　(地面の氷晶によってできる) [[Lascar halo]] [[5度ハロ]] angle x **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50)

主虹

2018-08-22T21:16:24+09:00

**別称　1次の虹 **英名　primary rainbow , 1st-order rainbow ---- **図、写真 #ref(主虹.jpg,,width=260,height=200) **出現条件 >▼季節　　　　　　　　　一年中 > >▼時間帯　　　　　　　　太陽、月の出ている雨上がり > >▼水滴　　　　　　　　　球形 > >▼その他の条件　　　　　 **頻度　&font(#ffe599){比較的稀に見られる} **概説 >形は光源の観測者を挟んだ反対、つまり対日点を中心とする視半径約42度の円形になりますが、通常地面があるため弧状に見えます。 >色は光路に屈折を含むので分光し鮮やかです。外側は赤、内側は紫となります。 > >ちなみに雨粒が大粒だと副虹が現れやすくなる、雨粒の大きさや形状が不均一だと跳ね虹、[[twinned rainbow]]となることがあります。 >---- >rainbow cornという概念があります。 >観測者を頂点とする視半径42度、対日点が底面の中心となる円錐をイメージして、地平面の垂直面の断面に写る弧が虹となる、というものです。この垂直面はいわば雨のスクリーンと考えて良いでしょう > >図 **光路 >光は水滴中を入射時に屈折、内部で反射、出射時に屈折することで鮮やかに分散します。内部で二度反射すると副虹、その後回数を重ねるごとに3次、4次・・・と[[高次の虹]]となります。その分光の損失も高まるので色が薄く観測しづらくなるのが悲しい所です。 > >図 ---- **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50)

プロフィール

2018-08-22T19:19:24+09:00

①氷晶の形と向き→②光路 randomly oriented ice crystal 22度ハロ　４６ oriented hexagonal plate ice crystal(カラムでも可) 幻日　環天頂　環水平 singly oriented column crystal タンジェント　ラテラル parry oriented column crystal パリー　パリーラテラルローウィッツオリエンテーション　ローウィッツ　46接触 Pyramidal ランダムオリエンテーション pyramidal プレートオリエンテーション Pyramidal カラムオリエンテーション Pyramidal パリーオリエンテーション halo families

Pyramidal perhelion

2018-08-22T18:33:12+09:00

Pyramidal perhelionはピラミッド型氷晶による幻日のことです。　[[Pyramidal halo]](ピラミッド型氷晶によるハロ)である9度や18度といった奇妙な視半径のハロは、22度ハロが通常の幻日を伴うように、それぞれ対応するPyramidal perhelionを伴うことがあります。　しかしこの幻日と名を冠する現象、我々が想像する幻日とは似ても似つかない形を取ります。perhelial arcとも言われることからも分かる通りアークのような見た目なのです。 ---- 　なぜ幻日という名前が付いているのか、幻日を一般化することで解決します。一般化するために新たに、氷晶オリエンテーションという概念を取り入れてみましょう。ざっくりと言えば大気中にある氷晶の向きの傾向(オリエンテーション)のことであり、これにはいくつかの種類があります。　大気中の多くの六角柱、六角板型氷晶の底面が水平になってるオリエンテーションを"プレートオリエンテーション"と言い、この状態で22度ハロと同じ光路をとるものを22度プレートアークと言います。この22度プレートアークがまさに[[幻日]]なのです。　(22度ハロが起きるオリエンテーションは氷晶の向きがバラバラな"ランダムオリエンテーション"です。22度ハロと幻日が同時に発生するときはランダムとプレートの中間のオリエンテーションになっているときです。) 　46度プレートアークは環水平アークと環天頂アークであり、いわばこの２つは46度ハロの幻日とも言えます。　同様にピラミッド型氷晶がプレートオリエンテーション(ピラミッド型氷晶の底面が水平)のとき9度ハロと同じ光路を取るものが9度幻日…というように一般化できました。　幻日=プレートアークという風に考えると、幻日の名を冠していても22度幻日のような見た目にならないのは理解できたと思います。幻日という名がついたのがたまたま22度プレートアークだったからです。 ---- 　Pyramidal perhelionの中でも特に鮮やかでダイナミックなのが23-degree upper perhelionです。　23度ハロの幻日ですが、発生する位置が23度より上(サンケーブ型上部パリーアークより少し上で、形はそれとほぼ同じ)のために名前にupperがついています。

Pyramidal halo

2018-08-22T09:11:07+09:00

Pyramidal haloはピラミッド型氷晶によるハロのことです。ピラミッド型氷晶は様々な不思議な現象を引き起こしますが、ここでは9度や18度といった奇妙な視半径のハロを取り扱います。　それぞれの視半径のハロはそれに対応した幻日、[[Pyramidal perhelion]]を伴うことがあります。しかしこの幻日と名を冠する現象、我々が創造する幻日とは似ても似つかない形を取ります。perhelial arcとも言われることからも分かる通りアークのような見た目なのです。詳しくはそちらの記事で紹介します。

ボトリンガーの輪

2018-08-22T08:59:09+09:00

>　ボトリンガーの輪とは、映日の周りにできる何重にも重なった複雑な楕円ハロのことです。今までにいくつかの観測例があり、日本でも見られたことがあります。 >　Atmospheric opticsさんの記事でTim Stoneさんが撮った写真が明瞭です。 >　[[Atmospheric optics Bottllinger's ring>https://www.atoptics.co.uk/fz408.htm]] > >　ボトリンガーの輪は未だに説明ができない現象です。おそらく[[楕円ハロ]]と同様の薄いピラミッド型氷晶により作られるとされており、極めて短命、すぐに消えてしまうそうです。 > >飛行機に乗った際は是非太陽の下を注意深く見てみてください！

Ground halo

2018-08-22T08:39:51+09:00

>　日本語名はまだありません。単語そのままの意味で地面に現れるハロのことです。 > >　Atmospheric opticsさんの記事でいくつか取り上げられており、特にJari Luomanenさんが撮影した鮮明な22度ハロと46度ハロのGround haloがとても見事です。Marko Riikonenの写真も素晴らしい。 >[[Atmospheric optics Ground halo >https://www.atoptics.co.uk/fz764.htm]] > >　この現象は地面に六角柱型の氷晶が形成されることで起こります。写真の状況では地面は凍った湖です。湖の水が結晶化する場合、雪が降り積もるよりより高品質な結晶が出来やすいとされています。 >　氷晶の状態は、単体の六角柱氷晶がバラバラの向きで形成されている、また一つの氷晶に複数の六角柱が付いていて、それぞれが様々な方向に向いてることが条件となります。 >　これが大気中でのランダムオリエンテーションを地面上で擬似的に再現し、22度ハロや46度ハロを作り出していると考えられます。 >　ちなみに22度ハロは60度プリズム、46度ハロは90度プリズムの経路で形成されます。 > >　また見た目は完全な円ではなく双曲線となります。これは大気中ではなく地面での氷晶でハロが起こるため、ハロの像が観測者から極めて近くなるからです。

反射虹

2018-08-20T10:39:21+09:00

**別称　 **英名　reflection rainbow ---- **図、写真 #ref(主虹.jpg,,width=260,height=200) **出現条件 >▼季節　　　　　　　　　一年中 > >▼時間帯　　　　　　　　太陽、月の出ている雨上がり > >▼水滴　　　　　　　　　球形 > >▼その他の条件　　　　　湖や海といった反射面がある **頻度　&font(#ffe599){稀に見られる} **概説 >[[高次の虹]]は極めて稀ですがそれより比較的頻繁に3、4本の虹が現れることがあります。それが反射虹によるものです。 > >対日点(普通地平線より下)の地平線を対称線とする位置の点(つまり向日点、普通地平線より上)が中心となる。 >これは下に水面などの反射面があるために起こる。 > >図 > >反射虹にも主虹と副虹が存在し、視半径約42度、51度の円形になる。向日点が中心となるため普通の虹と異なり円形に近く見える。 >色は光路に屈折を含むので分散し、反射主虹は外側は赤、内側は紫、反射副虹は外側は紫、内側は赤となる。 **光路 >光は水滴に入る前に反射面(湖や海など)に反射する。その後、主虹、副虹と同様のコースを取る。水滴中を入射時に屈折、内部で反射、出射時に屈折することで鮮やかに分散する。内部で二度反射すると副虹。 > >高次の反射虹も理論的に存在はします。観測例はまだ無いのではないでしょうか。 ---- **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50)

アレキサンダーの暗帯

2018-08-20T10:21:16+09:00

**別称　 **英名　Alexander's dark band ---- **図、写真 #ref(主虹.jpg,,width=260,height=200) **出現条件 >▼季節　　　　　　　　　一年中 > >▼時間帯　　　　　　　　太陽、月の出ている雨上がり > >▼水滴　　　　　　　　　球形 > >▼その他の条件　　　　　主虹と副虹が現れ、背景が暗い雲等だと分かりやすい **頻度　&font(#f9cb9c){比較的稀に見られる} **概説 >主虹と副虹の間にある比較的暗く感じる領域のことである。これは雨粒を通る光の反射により、虹としての追加の光量が主虹の内側と副虹の外側に集中するため、その間は本来の空の光量となり暗く感じるのである。 ---- **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50)