Pelangi, fatamorgana, aurora, kelap-kelip bintang, dan bahkan warna biru langit semua dianggap efek optik atmosfer. Kejadian-kejadian visual yang di langit terjadi ketika cahaya memantul dari atau dibengkokkan oleh partikel padat, cairan tetesan, dan bahan lain yang hadir di atmosfer.
Sinar matahari atau cahaya putih terdiri dari semua warna dari spektrum yang terlihat: merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Warna-warna ini bergerak pada panjang gelombang yang berbeda, penurunan panjang dari merah (terpanjang) ke violet (terpendek). Ketika sinar matahari memasuki atmosfer, bahan ini ada putus sinar matahari menjadi warna komponennya melalui refleksi (memantul dari objek), refraksi (bending melalui objek), atau difraksi (membungkuk di tepi obyek).
Efek Optik Atmosfer
Pelangi Pelangi
Pelangi adalah salah satu efek yang paling luar biasa di atmosfer. Ketika sinar matahari memasuki hujan, itu dibiaskan atau bengkok. Karena warna dari spektrum semua membungkuk pada sudut yang berbeda, refraksi ini menyebabkan warna untuk membubarkan atau terpisah, seperti dalam sebuah prisma. Spektrum penuh warna ini kemudian tercermin (memantul) dari belakang hujan ke udara. Sebagai warna lulus dari hujan ke udara, mereka dibiaskan kedua kalinya. Refraksi kedua ini menyebabkan band yang berbeda warna menjadi lebih jelas. Sebuah pelangi diproduksi sebagai hasil bersih urutan kejadian berulang-ulang ketika suasana penuh dengan miliaran hujan kecil (misalnya setelah badai).
Bagian-bagian untuk Tahu
Difraksi: Pembengkokan cahaya atau bentuk lain dari radiasi elektromagnetik saat melewati lubang kecil atau sekitar tepi tajam.
Dispersi: Pemisahan cahaya menjadi warna terpisah.
Refleksi: memantul sinar cahaya dalam pola yang teratur dari permukaan suatu benda.
Refraksi: Pembengkokan sinar cahaya ketika mereka melewati pada sudut dari satu medium transparan atau bening menjadi kedua salah satu kepadatan yang berbeda.
Hamburan: Pembengkokan sinar cahaya saat dipantulkan obyek yang sangat kecil.
Spectrum: Band warna yang terbentuk ketika cahaya putih melewati prisma atau rusak terpisah dengan cara lain.
Panjang gelombang: Jarak antara dua lembah atau dua puncak dalam gelombang apapun.
Fatamorgana
Fatamorgana adalah salah satu efek optik yang paling akrab yang dihasilkan oleh refraksi. Fatamorgana terjadi ketika cahaya melewati lapisan udara temperatur yang berbeda. Salah satu jenis fatamorgana-fatamorgana-bentuk rendah ketika lapisan dekat pesawat ke tanah dipanaskan lebih kuat daripada udara tepat di atasnya. Sinar cahaya melewati dua lapisan dibiaskan. Akibatnya, cahaya dari langit muncul tepat di bawah cakrawala, seperti badan air berkilauan. Benda terdekat seperti pohon tampaknya tercermin dalam air.
Tipe kedua dari fatamorgana-fatamorgana-bentuk unggul bila lapisan udara di sebelah tanah jauh lebih dingin daripada udara di atasnya. Dalam situasi ini, sinar cahaya dari sebuah benda yang dibiaskan sedemikian rupa bahwa obyek di tanah tampaknya melayang di udara di atas posisi yang benar.
Aurora
Aurora adalah salah satu menampilkan alam yang paling menakjubkan, muncul sebagai bercahaya pita, busur, tirai, atau kerang di langit malam. Mereka yang terjadi di belahan bumi utara dikenal sebagai aurora borealis atau cahaya utara; orang-orang di belahan bumi selatan yang dikenal sebagai aurora australis atau lampu selatan.
Aurora diproduksi ketika elektron (partikel bermuatan negatif) dari Matahari memasuki atmosfer atas bumi. Ditarik oleh medan magnet bumi untuk daerah kutub, elektron bertabrakan dengan molekul oksigen dan nitrogen hadir di atmosfer 50-600 mil (80 kilometer 1.000) di atas permukaan tanah. Akibat tabrakan ini, molekul menjadi terionisasi (bermuatan listrik) dan cahaya. Molekul oksigen di tingkat bawah di atmosfer cahaya kuning-hijau. Orang-orang di tingkat yang lebih tinggi cahaya merah. Molekul nitrogen berpendar biru.
Sekejap bintang
Sebagai aturan, bintang bersinar, tetapi planet tidak. Bintang begitu jauh bahwa cahaya mereka mencapai Bumi sebagai titik cahaya. Sebagai bahwa sinar yang sangat sempit cahaya melewati atmosfer bumi, itu dibiaskan dan tersebar dengan molekul dan partikel yang lebih besar dari materi. Untuk seorang pengamat di tanah, cahaya bintang tampak bersinar, atau berkedip dan mematikan beberapa kali per detik.
Warna langit
Sebagian besar molekul gas yang membentuk atmosfer adalah oksigen dan nitrogen. Ketika sinar matahari menyerang molekul ini, panjang gelombang cahaya yang melewati menembus, tapi panjang gelombang yang lebih pendek (violet, nila, biru, dan hijau) yang tercermin. Ketika kita melihat langit, kita hanya melihat band-band yang tersebar, yang bergabung untuk muncul sebagai berbagai nuansa biru.
Hijau berkedip
Pada saat berikut sunset atau sunrise, kilatan cahaya hijau yang berlangsung tidak lebih dari satu detik kadang-kadang dapat dilihat di cakrawala pada bagian atas dari Matahari Flash hijau ini adalah sisa-sisa terakhir dari sinar matahari dibiaskan oleh atmosfer bumi, setelah semua merah, oranye, dan kuning sinar telah menghilang. Lampu hijau tetap pada saat ini karena sinar cahaya dari panjang gelombang pendek biru dan ungu-telah tersebar oleh atmosfer. Hijau berkedip sangat jarang terjadi.
Halo dan sun dog
Bagian dari sinar matahari menembus awan cirrus dapat menghasilkan efek optik seperti halo dan sun dog. Cirrus awan, yang terjadi di atas 16.500 kaki (5.000 meter), yang terdiri dari jutaan kristal es. Setiap kristal es kecil bertindak seperti prisma kaca, pembiasan sinar matahari paling sering pada sudut 22 derajat. Sinar matahari dibiaskan dengan cara ini membentuk lingkaran cahaya-halo-sekitar (bentuk cahaya bulan dibiaskan lingkaran di sekitar bulan) Matahari. Ketika kristal es yang relatif besar yang berorientasi horizontal di awan cirrus, pola refraksi mereka membentuk tidak lingkaran, namun gambar tercermin dari Matahari Dikenal sebagai anjing matahari, ini tercermin gambar berada pada jarak 22 derajat dari Matahari yang sebenarnya, sering pada atau di atas cakrawala. Sun anjing juga dikenal sebagai matahari tiruan atau Parhelia.
Korona
Sebuah corona adalah disk cahaya terang yang muncul di sekitar Bulan atau Matahari Ini terbentuk ketika sinar bulan atau sinar matahari melewati lapisan awan tipis diisi dengan tetesan air. Ketika cahaya melewati tepi tetesan, itu adalah difraksi atau bengkok. Difraksi ini menyebabkan “putih” cahaya untuk memecah ke dalam komponen warna. Cahaya biru (panjang gelombang terpendek) dibengkokkan paling, membentuk cincin bagian dalam disk. Lampu merah (panjang gelombang terpanjang) membentuk cincin luar. Disk mungkin cukup tajam dan jernih, atau dapat menyebar dan kabur. Korona mengelilingi Matahari lebih sulit untuk mengamati karena kecerahan Matahari.