любителям физики

[a_shen]

двойная радуга сегодня (хорошо заметно, что порядок цветов разный, и что яркость внутри и вне малого круга разные)

вроде бы даже можно увидеть какие-то признаки третьего круга внутри первого

Comments

[mathclimber.livejournal.com]

Поделюсь радугой тоже, из архивов (около Бреста, Франция, 2008 г.):

[lshf.livejournal.com]

Ух ты, какой отличный фотоаппарат - мне никогда не удавалось снять радугу, чтобы все круги были видны...

[a-shen.livejournal.com]

скорее радуга была качественная...

[ahiin.livejournal.com]

Отличный снимок!

[burtsev.livejournal.com]

Я думал, что у Радуги только два круга бывают, третьего быть не может - отражение вперед уходит.

[2born.livejournal.com]

Внутри первого круга - это не третий, а осцилляции функции Эйри.

[e-v.livejournal.com]

??? А при чем тут функция Эйри? Вы считаете, что радуга возникает в результате дифракции на круглом отверстии?

[2born.livejournal.com]

Нет, не считаю. Просто немного знаком с теорией радуги (в каковой функция Эйри, к слову, и возникла). Дело в том, что в освещенную область попадают под одним и тем же углов два луча с разными прицельными параметрами по отношению к центру капли:
(http://pics.livejournal.com/2born/pic/0001bxs2/)

У этих двух лучей разный оптический путь, и они будут интерферировать между собой. В зависимости от угла - то конструктивно, то деструктивно, оттуда и осцилляции:
(http://pics.livejournal.com/2born/pic/000c53gb/)

Вот краткое изложение: http://trv-science.ru/2012/02/14/7-faktov-o-raduge/ , там Вы найдете подборку литературы, рекомендую Ньютона "Теория рассеяния волн и частиц".

[2born.livejournal.com]

Ой, ответ с картинками и ссылками отметили как подозрительный:(((

[e-v.livejournal.com]

Хм, я тут сам погуглил и обнаружил, что да, действительно, функция Эйри. Из-за интерференционных эффектов. Спасибо, не знал. Век живи - век учись:)

[2born.livejournal.com]

Пожалуйста! Просто так получилось, что я немного знаком с теорией радуги (хотя, конечно, и не до конца:)))

[a-shen.livejournal.com]

Что-то я не понял про интерференцию - получается чудесным образом, что эффект не зависит от размера капли? или это всё рассчитывается в предположении, что капли одинакового размера?

[2born.livejournal.com]

Там, где радиус капли много больше длины волны света (то есть в области применимости геометрической оптики) зависимость от отношения радиуса к длине волны получается достаточно слабой (кубический корень из этого отношения как коэффициент в аргументе функции Эйри).

Конкретно, картинку я считал для R / \lambda = 4 \cdot 10^4 , показатель преломления 1.33

[a-shen.livejournal.com]

Вопрос том, что если подсчитать это для разных размеров капель и усреднить, не смажется ли всё до полной неразличимости... Всё же, наверно, капли бывают самых разных размеров (хотя кто их знает, может быть, там есть какой-то механизм саморегуляции). Но я не понял - в геометрической оптике вообще радиус капли не важен, что значит "в области применимости геометрической оптики"?

[2born.livejournal.com]

1. В геометрической оптике (где осцилляции не возникают) угол 42 градуса получается независимо от радиуса капли.

2. Если в той же области значений параметров, где работает геометрическая оптика (\lambda >> R), мы ищем квантовую, тьфу, волновую поправку по теории Эйри, которая и предсказывает эти осцилляции сечения, то зависимость аргумента функции Эйри (а значит, и положений максимумов осцилляций) от радиуса будет, но слабая, как кубический корень.

3. Точная теория предсказывает положения максимумов под несколько другими углами, нежели теория Эйри.

4. Механизм регуляции размеров капель наверняка существует))

[a-shen.livejournal.com]

ну всё равно - если это даже кубический корень, то различающиеся в два раза капли приведут к тому, что максимумы и минимумы перемешаются, наверно...

[2born.livejournal.com]

Ну, чуть-чуть поплывут эти максимумы. Дальше уже вопрос к метеорологам: а насколько варьируется размер дождевых капель? В зависимости от ответа, можно предложить метод диагностики этого самого разброса по наличию/отсутствиею видимых осцилляций:)))