Varavīksne

Ievads

Mans projekts būs saistīts ar varavīksni. Esmu izvēlējusies šo tēmu, par varavīksni, jo vēlos uzzināt par varavīksni brīvā dabā, gūt pilnīgu priekšstatu, kā, kāpēc, kad un kur tā rodas. Esmu motivēta iegūt pilnīgu informāciju. Vēl es vēlos pārliecināties vai tiešām varavīksnei ir tās krāsas, kuras ir aprakstītas torijā, un vai tur ir tikai tās 7 krāsas, kas parasti tiek minētas runājot par varavīksni. Vēlos uzzināt to kādi apstākļi ir vispiemērotākie varavīksnei. Mēs katrs esam redzējuši varavīksni, taču ikdienā mēs neiedomājamies vai mē

ē
ēs redzam to pašu, ko zinātnieki ir aprakstījuši grāmatās. Gribētu iegūt informāciju arī par to, ka reizēm ir redzamas divas varavīksnes, viena netālu no otras. Vēlos zināt kāpēc tas tā ir, vai tas ir dabiski, un kāds ir izskaidrojums šai neparastajai dabas parādībai

Teorētiskais apraksts

Varavīksnes loks pāri debesjumam ir viens no krāšņākajiem dabas skatiem. Varavīksne ir optiska parādība atmosfērā, kuru izraisa saules staru laušana un atstarošana krītošos lietus pilienos. Tā parādās iepretim saulei uz mākoņu fona, kad līst.

Priekšmetu, kas var sadalīt ga

a
aismas staru sastāvdaļās, sauc par “prizmu”. Ar tās palīdzību var izveidot nepārtrauktu krāsu joslu, ko sauc par “spektru”. Varavīksne arī ir liels, izteikts baltās gaismas spektra attēlojums jeb krāsainu līniju josla debess jumā, kas veidojas gaismas stara sadalīšanās rezultātā, kad ta
a
as šķērso lietus lāsītes. Šai gadījumā lietus lāses pilda prizmas lomu.

Katra cilvēka acs redz varavīksni noteiktā konusā, kura virsotnē atrodas paša novērotāja acs. Katram cilvēkam līdz ar to parādās ”sava” varavīksne.

Varavīksnes parādīšanos centušies izskaidrot daudzi filozofi un zinātnieki. Pirmo varavīksnes veidošanās teoriju izstrādāja franču zinātnieks R. Dekarts 1637. gadā. Pamatojoties uz staru laušanas un atstarošanas likumiem, viņš atklāja, ka varavīksnes novērošanas virziens un Saules stara virziens veido apmēram 42°. Dekarts pamatoja arī sekundārās varavīksnes rašanos. Dispersija tad vēl nebija pazīstama, tādēļ Dekarta varavīksne bija bezkrāsaina, t. i., balta.

Pareizu varavīksnes krāsu skaidrojumu izklāstīja Ņūtons savās optikas lekcijās. Tā Ņūtons 30 gadus pēc Dekarta izskaidroja varavīksnes krāsas, parādot, ka, baltajai gaismai lūstot ūdens pilienos, tā sadalās krāsaina. Krāšņā loka ārējā mala ir sarkana, turpretī iekšējā –
violeta. Pārējās krāsas izvietojušās atbilstoši tās loka garumam. Tradicionāli pieņemts, ka varavīksnes lokā ir septiņas krāsas – sarkana, oranža, dzeltena, zaļa, gaiši zila, indigo un violeta. Bet patiesībā tajā ir bezgalīgi garš krāsu spektrs – no sarkana līdz violetam, kā arī toņi, kas cilvēka acīm nemaz nav saskatāmi. kā arī toņi, kas cilvēka acīm nemaz nav saskatāmi, piemēram, infrasarkanais starojums un ultravioletais starojums, kas attiecīgi novietojušies virs sarkanā un zem violetā krāsu spektra. Varavīksnes krāsas var saskatīt arī istabā uz balta papīra la
a
apas. Bet lai to saskatītu ir nepieciešama stikla prizma. Kad baltās gaismas kūlītis ieiet prizmas stiklā, katras krāsas stari lūzt dažādi. Tā notiek tāpēc, ka dažādām krāsām ir dažādi laušanas koeficenti un līdz ar to arī laušanas leņķis ir atšķirīgs. Tāpēc gaismas stariem iznākot no prizmas, tie ir katrs uz savu pusi un tur kur stari krīt veidojas krāsainas josliņas. Sarkanās gaismas stariem pārejot stiklā , izplatīšanās ātrums mainās vismazāk. Prizmā tie lūst visvājāk un noliecas vis mazāk, bet vislielākais gaismas laušanas koeficents ir violetās gaismas stariem, tāpēc, tad kad violetie gaismas stari iziet no prizmas tie noliecas visvairāk.

Baltā gaisma sastāv no septiņām krāsām – sarkanas, oranžas, dzeltenas, zaļas, zilas, violetas. Šīs krāsu joslas sauc par baltās gaismas spektru. Šo baltās gaismas spektru var novērot ne tikai caur prizmu tas ir novērojams arī caur slīpētu biezu stikla trauku vai spoguļa malu. Košā mēness naktī var redzēt mēness varavīksni. Par cik cilvēka redze ir tāda, ka pie slikta apgaismojuma tā ir diezgan jūtīga, acs receptori nepieņem šo gaismu. Mēness varavīksne izskatās balta.

Parasti varavīksnes šķietamais attālums ir 1 – 2 kilometri, bet tas var būt arī tikai daži metri, it īpaši strūklaku, ūdenskritumu un citu līdzīgu veidojumu tuvumā.

Lietus pilieni, kas veido varavīksni, nekarājas gaisā nekustīgi, tie Zemes pievilkšanas spēka iespaidā samērā ātri krīt uz leju. Tāpēc piliens varavīksnes veidošanā piedalās tikai īsu brīdi, kad virziens no novērotāja uz šo pilienu ir tuvs 42°. Pēc tam piliens izstājas no “spēles” un tā vietā nāk cits. Neskatoties uz to, ka pilieni nomaina cits citu, acs uztver nekustīgu varavīksnes ainu.

Varavīksnes spožums atkarīgs no ūdens pilienu lieluma: ja ūdens pilieni ir sīki, varavīksne ir izplūdusi un bāla. Ja tie ir lieli, tad varavīksne ir ārkārtīgi spoža un neaizmirstami skaista.

Primārās varavīksnes loka iekšpusē dažreiz vēl novērojami papildloki. Parasti varavīksne nav lielāka par pusloku, vienīgi brīvā atmosfērā un kalnos var novērot gandrīz pilna apļa varavīksni. Ja saule sasniedz 42° lielu augstumu virs horizonta, tad varavīksne izzūd. Savukārt miglas slānī novērojama balta varavīksne.

Visbiežāk ir redzama sākotnējā varavīksne, kuras gaisma atstaro iekšējo atspulgu, Gaismas staru gaita parādīta zīmējumā, zīmējuma augšpusē. Sākotnējā varavīksnē sarkanā krāsa atrodas joslas malā viņas stūra rādiuss veido 40o-42o. Šad tad var redzēt vēl vienu varavīksni ne tik košu kā pirmo, tā ir sekundāra varavīksne, kur gaisma ūdens lāsē atstarojas divas reizes.

Dažkārt var novērot blakus jeb sekundāro varavīksni ar pretēju krāsu izvietojumu. Tā parādās 52° leņķī. Debesis starp šīm divām varavīksnēm ir ievērojami tumšākas Kalnos un citās vietās, kur ir ļoti tīrs gaiss var novērot trešo varavīksni, kur leņķis veido 60o.

Sekundārā varavīksne rodas, kad daži saules gaismas stari atstarojas lietus pilienā divas reizes. Tāpēc nav grūti saprast, kāpēc krāsu secība sekundārajai varavīksnei salīdzinājumā ar primāro ir pretēja. Bet gaismas zudumi, kas rodas katras atstarošanās rezultātā, padara sekundāro varavīksni mazāk intensīvu nekā primāro.

Debesis virs sekundārās varavīksnes ir nedaudz gaišākas nekā zem tās. Ievērojot iepriekš sacīto, var secināt, ka debesis starp abu varavīkšņu sarkanajiem lokiem veido tumšāku joslu. Šo joslu dēvē par Aleksandra joslu.

Secinājumi

Tāpat kā ir teikts daudzās grāmatās, arī es novēroju, ka varavīksne parādās tad, kad reizē spīd saule un līst lietus. Tāpat ir zināms, ka varavīksne parādās septiņkrāsu loka veidā saulei pretējā debess pusē. Sarkanā krāsa vienmēr ir loka ārmalā, bet violetā – iekšmalā.

Daudzos materiālos ir teikts, ka bieži virs primārās varavīksnes var novērot sekundāro varavīksni, kurai ir pretējs krāsu izvietojums , jo to rada gaismas stari, kas pilienā atstarojušies divreiz.Tātad var secināt, ka dabā notiekošo zinātnieki ir ļoti smalki pierādījuši un aprakstījuši grāmatās.

Leave a Comment