http://w.atwiki.jp/mustache/ PHENOMENA!! ABOUT ATMOSPHERIC OPTICS ja 2018-08-22T18:33:12+09:00 1534930392 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/25.html 　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uppe 2018-08-22T18:33:12+09:00 1534930392 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/24.html 　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。 2018-08-22T09:11:07+09:00 1534896667 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/23.html >　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！ 2018-08-22T08:59:09+09:00 1534895949 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/22.html >　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。 2018-08-22T08:39:51+09:00 1534894791 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/21.html **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) 2018-08-20T10:39:21+09:00 1534729161 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/20.html **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) 2018-08-20T10:21:16+09:00 1534728076 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/19.html **別称 　高次の虹 **英名 　high-order rainbow ---- **図、写真 #ref(,,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(大粒) > >▼その他の条件　　　　　主虹、副虹が極めて明瞭な時に観測できる　　 **頻度 　&font(){極めて稀に見られる} **概説 >形は対日点や太陽(対日点から視半径90度を超えたとも考えられる)を中心とする円形になる。 > >図 > >色は光路に屈折を含むので分散し鮮やか、しかし水滴内で反射するだけ光量が損失し薄くなる。 > >奇数次では主虹と同じ外側は紫、内側は赤となり、偶数次では副虹と同じ外側は赤、内側は紫となる。 > >3、4次の虹までは観測記録があるそうですがそれ以上は観測が現実的ではないと管理人は考えます… **光路 >光は水滴中を入射時に屈折、内部でn次のnに該当するだけ反射、出射時に屈折することで鮮やかに分散する。 ---- **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50) 2018-08-20T10:12:21+09:00 1534727541 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/18.html **別称 　2次の虹 **英名 　secondary rainbow , 2nd-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(大粒) > >▼その他の条件　　　　　 **頻度 　&font(#f9cb9c){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51度の円形になるが、通常地面があるため弧状に見える。 >色は光路に屈折を含むので分散し、水滴内で主虹より1回多く反射するので、主虹と逆の外側は紫、内側は赤となる。 > >主虹と副虹の間は[[アレキサンダーの暗帯]]と呼ばれる比較的暗く感じる領域が生まれる。これは雨粒を通る光の反射により、光量が主虹の内側と副虹の外側に集中するためである。 **光路 >光は水滴中を入射時に屈折、内部で二度反射、出射時に屈折することで鮮やかに分散する。内部反射の回数を重ねるごとに3次、4次・・・と[[高次の虹]]となる。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。 ---- **加筆、修正 #comment_num2(size=100,vsize=3,num=50) 2018-08-20T09:47:29+09:00 1534726049 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/17.html **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) 2018-08-22T21:16:24+09:00 1534940184 https://w.atwiki.jp/mustache/pages/16.html - エコーピラー &br()sideway pillar &br()幻日による暈 &br()ピラミッド氷晶による幻日 &br() -- (名無しさん) &size(80%){2015-12-02 12:33:19} - ↑追加 -- (名無しさん) &size(80%){2015-12-02 12:33:44} - ９０度幻日削除 &br()パリーラテラル修正 &br()太陽アーク＝へーリックアーク &br()映日アーク＝サブへーリックアーク &br()向日アーク＝４つ &br()映向日アーク＝対日アーク -- (名無しさん) &size(80%){2015-12-02 12:45:37} - ↑追加 &br()ground halo &br()super parhelion -- (名無しさん) &size(80%){2015-12-22 00:43:07} 2015-12-22T00:43:07+09:00 1450712587