720 likes | 871 Views
Dane INFORMACYJNE. Nazwa szkoły: Zespół Szkół Nr 1 im. Powstańców Wielkopolskich w Swarzędzu ID grupy: 97/33_MF_G1 Kompetencja: matematyczno - fizyczna Temat projektowy: ZJAWISKA OPTYCZNE (ŚWIETLNE) W ATMOSFERZE Semestr I / rok szkolny: 2009/2010. Wprowadzenie: cele projektu.
E N D
Dane INFORMACYJNE • Nazwa szkoły: • Zespół Szkół Nr 1 im. Powstańców Wielkopolskich w Swarzędzu • ID grupy: 97/33_MF_G1 • Kompetencja: matematyczno - fizyczna • Temat projektowy: • ZJAWISKA OPTYCZNE (ŚWIETLNE) W ATMOSFERZE • Semestr I / rok szkolny: 2009/2010
Wprowadzenie: cele projektu Projekt „AS KOMPETENCJI” ma na celu: • rozwój kompetencji kluczowych uczniów w zakresie matematyki, fizyki; • współpracę szkoły z uczelniami wyższymi; • współpracę międzyszkolną. Zajęcia odbiegają od standardowych zajęć szkolnych przez zastosowanie: • pracy grupowej z wykorzystaniem metody projektowej; • interesujących form realizacji zadań edukacyjnych; • materiałów e-learningowych; • zdobytej wiedzy do działań praktycznych. W naszym przypadku – wspólne rozwiązywanie zadań.
Zjawiska optyczne (świetlne) w atmosferze • Zjawisko optyczne – każde zjawisko dotyczące oddziaływania światła z materią • I. Podstawowe wiadomości o świetle • II. Podstawowe zjawiska optyczne • III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • IV. Zadania • Podsumowanie projektu, wnioski • Bibliografia
I. Podstawowe wiadomości o świetle • 1. Co to jest światło? • 2. Jak zmieniały się poglądy na naturę światła? • 3. Opis właściwości światła. • 3.1 Fale elektromagnetyczne. Światło jako fala. • 3.2 Foton (kwant). • 4. Wielkości fizyczne opisujące światło. • 5. Dualizm korpuskularno – falowy światła.
I. Podstawowe wiadomości o świetle1. Co to jest światło? • Światło towarzyszy ludziom od najdawniejszych lat. Dostarcza im najwięcej informacji o otaczającym świecie. • Światło jest niezbędne do wzrostu roślin, a następstwo dnia i nocy wyznacza rytm życia człowieka. • Źródłem światła nazywamy każde ciało świecące światłem własnym. Naturalnymi źródłami światła są: Słońce, gwiazdy. Sztucznymi źródłami światła są świece, płonące łuczywo, rozżarzone włókno żarówki, gaz w świecącej lampie jarzeniowej, itp. • Światło przenosi energię od źródła do ciała, na które pada i rozchodzi się po liniach prostych.
I. Podstawowe wiadomości o świetle 2. Jak zmieniały się poglądy na naturę światła? • Starożytni grecy. Prace Platona o prostoliniowym rozchodzeniu się światła i biegu promieni po odbiciu światła od zwierciadeł płaskich i sferycznych. • XIV wiek, światło rozchodzi się prostoliniowo. Znano prawo odbicia i załamania na granicy ośrodków. Wytwarzano soczewki i popularne już były wtedy okulary. • XVII i XVIII wieku, dominował pogląd głoszony przez Newtona – twórcę korpuskularnej teorii światła. Rozchodzenie się światła polega na prostoliniowym ruchu maleńkich cząstek – inaczej mówiąc korpuskuł – wylatujących ze źródła. Cząstki te wpadając do oka, wywołują wrażenie światła. • W 1690 roku Huygens ogłosił sprzeczną z poglądami Newtona, falową teorię światła. Światło to fale, rozchodzące się w ciałach sprężystych i niosące energię. Założył, że cała przestrzeń wypełniona jest niezwykle sprężystą substancją, którą nazwał eterem kosmicznym. O teorii falowej światła głoszonej przez Huygensa zapomniano jednak na dłuższy czas. • Początek XIX wieku. Young i Fresnel zaobserwowali dyfrakcję i interferencję światła. Były to dowody falowej natury światła. Powrócono do teorii Huygensa. Teoria falowa Huygensa miała jednak bardzo poważny mankament: • założenie o istnieniu eteru kosmicznego.
I. Podstawowe wiadomości o świetle2. Jak zmieniały się poglądy na naturę światła? • W 1867 roku James Maxwell ogłosił teorię, że światło jest falą elektromagnetyczną, która może rozchodzić się w próżni. Eter kosmiczny stał się zbędny. • W 1887 roku Michelson (amerykański fizyk polskiego pochodzenia) i Morley doświadczalnie wykluczyli istnienie eteru kosmicznego. Michelson dokonał także pomiaru szybkości rozchodzenia się światła, otrzymując wynik zgodny z teoretycznymi przewidywaniami Maxwella. Stało się jasne, że światło jest falą elektromagnetyczną. • Początek XX wieku. Einstein i Millikan wyjaśnili zjawisko, w którym ujawnia się korpuskularny charakter promieniowania elektromagnetycznego (w szczególności światła). Zjawisko to nosi nazwę fotoemisji lub zjawiska fotoelektrycznego. • Cząstki promieniowania nazwano fotonami (kwantami) promieniowania elektromagnetycznego.Za wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego Albert Einstein otrzymał w 1921 roku Nagrodę Nobla.
I. Podstawowe wiadomości o świetle Według współczesnej teorii korpuskularno – falowej światło raz zachowuje się jak fala, a innym razem jak strumień korpuskuł (dualizm korpuskularno – falowy). • Fale elektromagnetyczne – wśród nich światło
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • Nauka zajmująca się badaniem światła to optyka. Współczesna optyka, zgodnie z dualizmem korpuskularno – falowym, postrzega światło jednocześnie jako falę elektromagnetyczną oraz jako strumień cząstek nazywanych fotonami lub kwantami. • Prędkość światła w próżni jest stała i wynosi c = 299 792 458 m/s (c – stała fizyczna zwana prędkością światła). W przybliżeniu c = 3 ∙ 108 m/s lub c = 300 000 km/s. • Prędkość światła w innych ośrodkach jest mniejsza i zależy od współczynnika załamania danego ośrodka: • w wodzie 225 000 km/s, • w szkle 200 000 km/s, • w szkle z dodatkiem ołowiu (flint) 186 000 km/s. • Gdy światło przechodzi przez ośrodek nie zmienia się jego częstotliwość, ale zmienia się prędkość i długość fali, (f = const., v ~, λ ~).
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • 3.1 Fale elektromagnetyczne. Światło jako fala. Światło jest falą elektromagnetyczną o długości fali w próżni ok. 380 nm – 780 nm.
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • Fale elektromagnetyczne to zachodzące w przestrzeni zmiany pola elektrycznego i magnetycznego.
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • Do opisu fal elektromagnetycznych, używa się obrazu fali, której kształt jest w każdej chwili opisany wykresem funkcji sinus, odpowiednio przesuniętym i rozciągniętym. • Stosuje się pojęcia: długość fali λ , prędkość v, okres fali T, częstotliwość f, amplituda fali A. • Związane są one zależnością: • Gdy światło porusza się w próżni lub powietrzu rozchodzi sięz prędkością c = 299 792 458 m/s, wzory przyjmują postać:
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • Fale świetlne (elektromagnetyczne), definicje: • Długość fali λ– jest to najmniejsza odległość dwóch punktów drgających w tych samych fazach, [m]. • Okres fali T – jest to czas, w ciągu którego fala przebędzie drogę równą swej długości, [s]. • Częstotliwość f – odwrotność okresu, liczba drgań w ciągu 1 sekundy, [Hz]. • Amplituda fali A– jest to największe wychylenie cząsteczek drgających, [m].
I. Podstawowe wiadomości o świetle3. Opis właściwości światła. • 3.2 Foton (kwant) • Cząstki promieniowania elektromagnetycznego nazwano fotonamilubkwantami promieniowania elektromagnetycznego. • Foton (kwant): • Nie jest podobny do cząstek, nie można go porównać do piłeczki pingpongowej czy nawet takiej cząstki, jak elektron. • Nie ma on masy spoczynkowej, innymi słowy „żyje” tylko wtedy, gdy się porusza. • W próżni jego prędkość jest stała i wynosi c = 299 792 458 m/s. • Gdy światło przechodzi przez ośrodek nie zmienia się jego częstotliwość, ale zmienia się prędkość i długość fali, (f = const., v ~, λ ~). • Fotony (kwanty) emitowane posiadają energię. E = h∙f(E – energia fotonu, f– częstotliwość fali świetlnej, h= 6,63 ∙ 10-34 J ∙ s– stała Plancka). • Zgodnie ze wzorem, częstotliwość fali świetlnej jest tym większa, im wyższa jest energia składająca się na tę falę kwantów.
I. Podstawowe wiadomości o świetle4. Wielkości fizyczne opisujące światło. • Na podstawie wyników wielu doświadczeń światło charakteryzujemy za pomocą następujących wielkości: • Wartość stałej Plancka wynosi: h = 6,63 ∙ 10-34 J ∙ s • Foton jest opisany zarówno za pomocą wielkości korpuskularnych moraz p (masa oraz pęd) jak i wielkości falowych λ orazf (długość fali oraz częstotliwość).Te dwa rodzaje wielkości są powiązane ze sobą stałą Plancka. Wzory te są wyrazem tzw. dualizmu korpuskularno – falowego. Cząstka elementarna – foton – łączy w sobie cechy zarówno korpuskularne, jak i falowe.
I. Podstawowe wiadomości o świetle5. Dualizm korpuskularno – falowy światła. • Człowiek odbiera światło dzięki zmysłowi wzroku. • Zjawiska odbiciaświatła od powierzchni zwierciadła można opisać za pomocą modelu korpuskularnego. • Zjawiska dyfrakcji i interferencji– to typowe zjawiska falowe.
II. Podstawowe zjawiska optyczne • 1. Wstęp. • 2. Optyka geometryczna. • 2.1 Odbicie światła. • 2.2 Załamanie światła. • 2.3 Kąt graniczny. • 2.4 Całkowite wewnętrzne odbicie. • 2.5 Rozszczepienie światła. • 2.6 Zwierciadła, soczewki, przyrządy optyczne (oko, lupa, aparat fotograficzny, teleskop). • 2.7 Lasery. • 3. Optyka falowa. • 3.1 Dyfrakcja światła. • 3.2 Interferencja. • 3.3 Polaryzacja światła. • 3.4 Praktyczne wykorzystanie polaryzacji. • 4. Optyka kwantowa. • 4.1 Czy światło na pewno jest falą? – czyli zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne. • 4.2 Widma emisyjne i absorpcyjne.
II. Podstawowe zjawiska optyczne1. wstęp • Optyka klasyczna to nauka o świetle i budowaniu przyrządów optycznych. • Klasyczną optykę zazwyczaj dzieli się na dwa działy: • Optykę geometryczną • Optykę falową • Gdy światło na swej drodze napotyka obiekty o rozmiarach makroskopowych stosujemy opis uproszczony, przybliżony, opis biegu bardzo wąskich, wybranych wiązek światła. Wiązki takie nazywamy promieniami świetlnymi. Takim przybliżonym opisem zajmuje się optyka geometryczna. • Gdy światło napotyka na swej obiekty o rozmiarach porównywalnych z jego długością fali, rozmiarach mikroskopowych, mówimy, że światło jest falą (elektromagnetyczną). Świadczą o tym takie zjawiska, jak dyfrakcja, interferencja i polaryzacja. Takim opisem zajmuje się optyka falowa.
II. Podstawowe zjawiska optyczne1. wstęp • Nowe działy optyki dość luźno odnoszą się do tradycyjnego podziału. • W ramach nowoczesnej optyki mieści się m.in. : • Spektroskopia • Optyka atomowa i jądrowa • Optyka kwantowa • Szereg innych poddziedzin wynikających z istnienia bardzo różnych zjawisk związanych z emisją fal elektromagnetycznych.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • Założeniem optyki geometrycznej jest, że światło rozchodzi się jako strumień promieni. Przyjmuje się też, że promienie te biegną prostoliniowo od źródła światła do momentu w którym napotkają na przeszkodę lub zmianę ośrodka. Opisują to dwa główne zjawiska: • Odbicie światła • Załamanie światła • Wiązka światła padając na niewypolerowaną powierzchnię dowolnego przedmiotu, np. powierzchnię kartki papieru, ulega rozproszeniu. Poszczególne promienie odbijają się od małych nierówności w różne strony. • Gdy powierzchnia stanowiąca granice dwóch ośrodków jest gładka (np. powierzchnia wody, powierzchnia szkła, wypolerowana powierzchnia metalu), wiązka światła ulega odbiciu, zmienia kierunek i rozchodzi się dalej w tym samym ośrodku. • Gdy oba ośrodki są przezroczyste (np. powietrze i woda lub powietrze i szkło) odbiciu towarzyszy też załamanie światła – promienie przechodzą też do drugiego ośrodka, zmieniając kierunek. • Zachowanie się wiązki światła na granicy ośrodków opisuje • prawo odbicia i prawo załamania.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.1 Odbicie światła • Prawo odbicia światła • Promień padający na gładką powierzchnię ulega odbiciu, przy czym kąty padania i odbicia są sobie równe, a promienie padający i odbity leżą w płaszczyźnie prostopadłej do tej powierzchni. 1–kąt padania, kąt jaki tworzy promień padający z normalną, 2–kąt odbicia,kąt jaki tworzy promień odbity z normalną, 1 = 2 , normalna–prosta prostopadła do granicy dwóch ośrodków.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.2 Załamanie światła • Bezwzględny współczynnik załamania ośrodka n: • Współczynnik załamania informuje nas ile razy mniejsza jest szybkość światła w danym ośrodku w porównaniu z szybkością światła w próżni. gdzie: c szybkość światła w próżni, v szybkość światła w danym ośrodku. Częstotliwość fali świetlnej nie zmienia się przy przechodzeniu z jednego ośrodka do drugiego. Względny współczynnik załamania światła przy przejściu promienia z ośrodka I do ośrodka II:
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna Współczynnik załamania światła w danym ośrodku
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • Zjawisko zmiany kierunku rozchodzenia się światła, spowodowane przejściem z jednego ośrodka do drugiego nazywamy załamaniem światła. • Jeżeli światło przechodzi z ośrodka, w którym rozchodzi się z szybkością v1do ośrodka, w którym rozchodzi się z szybkością v2, to kąt załamania światła jest większy od kąta padania światła, gdy v2 > v1, a mniejszy, gdy v2 < v1.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna Załamanie światła
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • Prawo załamania światła • Stosunek sinusa kąta padania do sinusa kąta załamania jest dla dwóch danych ośrodków wielkością stałą, równą stosunkowi szybkości światła w tych dwóch ośrodkach i nazywa się współczynnikiem załamania ośrodka drugiego względem pierwszego. Prawo to nosi nazwę Snella lubSnelliusa od nazwiska holenderskiego matematyka Willebroda Snella (1580-1626), który to prawo sformułował.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.3 Kąt graniczny • Kąt padania światła na powierzchnię graniczną, przy którym kat załamania wynosi 900, nazywamy kątem granicznym danego ośrodka. Dotyczy to wyłącznie sytuacji, w której promień zmieniając ośrodek zwiększa swoją szybkość rozchodzenia się.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.4 Całkowite wewnętrzne odbicie • Gdy światło pada z ośrodka o większym współczynniku załamania do ośrodka o mniejszym współczynniku, pod katem większym od granicznego, promień załamany nie pojawia się. Światło ulega całkowitemu odbiciu od powierzchni granicznej. Kąt graniczny gr spełnia związek: Zjawisko całkowitego wewnętrznego odbicia wykorzystuje się np. w światłowodach.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • Światłowody
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.5 Rozszczepienie światła • Rozszczepienie światła spowodowane jest różną prędkością rozchodzenia się promieni świetlnych o różnych barwach. Rozszczepienie najłatwiej jest zaobserwować w pryzmacie ponieważ załamuje on i rozszczepia światło dwukrotnie dzięki czemu barwne promienie są silniej rozbieżne niż w przypadku załamania jednokrotnego. • Jeśli na pryzmat padnie wiązka światła słonecznego lub pochodzącego ze zwykłej żarówki (czyli światła białego), na ekranie umieszczonym po drugiej stronie pryzmatu uzyskamy ciąg barw zwany widmem ciągłym. • Po raz pierwszy takie doświadczenie w roku 1666 wykonał Izaak Newton. Uzyskany efekt świadczy o tym, że: • światło białe jest mieszaniną światła o różnych barwach, • współczynnik załamania zależy od jego barwy, a więc od długości fali (częstotliwości). • Współczynnik załamania światła czerwonego jest najmniejszy, czyli jego szybkość w ośrodku, z którego wykonano pryzmat, jest największa. Współczynnik załamania światła fioletowego jest największy, więc rozchodzi się ono w pryzmacie z najmniejszą szybkością.
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna Rozszczepienie światła
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.6 Przyrządy optyczne. • Zwierciadła, soczewki, przyrządy optyczne (oko, lupa, aparat fotograficzny, teleskop).
II. Podstawowe zjawiska optyczne2. Optyka geometryczna • 2.6 Przyrządy optyczne. • Zwierciadła, soczewki, przyrządy optyczne (oko, lupa, aparat fotograficzny, teleskop). • 2.7 Lasery.(Generatory promieniowania, • Wykorzystujące zjawisko emisji wymuszonej).
II. Podstawowe zjawiska optyczne3. Optyka FALOWA • 3.1 Dyfrakcja światła • Dyfrakcja, uginanie się światła. Gdy światło przechodzi przez przeszkody (np. otwory lub szczeliny), to pojawia się wyraźne odchylenie od prostoliniowego rozchodzenia się światła. • Zjawisko zachodzi dla wszystkich wielkości przeszkód, ale wyraźnie jest obserwowane dla przeszkód o rozmiarach porównywalnych z długością fali. • Jeżeli wiązka fal przechodzi przez szczelinę lub omija obiekt, to zachodzi zjawisko ugięcia. Zgodnie z zasadą Huygensa fala rozchodzi się w ten sposób, że każdy punkt fali staje się nowym źródłem fali kulistej. Za przeszkodą fale nakładają się na siebie zgodnie z zasadą superpozycji. Przy spełnieniu pewnych warunków za przeszkodą pojawiają się obszary wzmocnienia i osłabienia rozchodzących się fal (interferencja). • Zjawisko dyfrakcji występuje dla wszystkich rodzajów fal (fal elektromagnetycznych, fal dźwiękowych oraz fal materii). • W świetle widzialnym dyfrakcję na warstwach można obserwować jako rozproszenie światła białego na powierzchni płyty CD. Kolejne ścieżki tworzą następujące po sobie warstwy, na których fale o różnych kolorach, załamują się pod różnym kątem. W efekcie światło białe rozdziela się na poszczególne barwy.
II. Podstawowe zjawiska optyczne3. Optyka FALOWA Dyfrakcja na podwójnej szczelinie
II. Podstawowe zjawiska optyczne3. Optyka FALOWA • 3.2 Interferencja • Interferencją nazywamy nakładanie się (superpozycję) dwóch lub więcej fal o tych samych częstotliwościach.
II. Podstawowe zjawiska optyczne3. Optyka FALOWA • 3.3 Polaryzacja światła • Polaryzacja – własność fali poprzecznej. Fala spolaryzowana oscyluje tylko w pewnym wybranym kierunku. Fala niespolaryzowana oscyluje we wszystkich kierunkach jednakowo. • Światło jest spolaryzowane całkowicie, jeżeli w strumieniu tego światła we wszystkich falach drgania wektorów pół elektrycznych odbywają się w jednej płaszczyźnie. • Światło ulegapolaryzacji całkowitej lub częściowej, gdy: • odbija się od dielektryka, • wchodzi do przezroczystego dielektryka, • przechodzi przez niektóre przezroczyste kryształy, • przechodzi przez niektóre, sztucznie wytworzone przezroczyste błony zwane polaroidami.
II. Podstawowe zjawiska optyczne3. Optyka FALOWA • 3.4 Praktyczne wykorzystanie polaryzacji: • Filtry polaryzacyjne • Wyświetlacze • Projektory obrazu trójwymiarowego • Defektoskopia • Mikroskop polaryzacyjny • Radioastronomia i radary Zdjęcie wykonane z filtrem polaryzacyjnym (po lewej) i bez filtra (po prawej) Schemat wyświetlacza LCD – 1-polaryzator pionowy, 2 i 4- szyba z przeźroczystymi elektrodami, 3-ciekły kryształ, 5-polaryzator poziomy, 6-powierzchnia odbijająca
II. Podstawowe zjawiska optyczne4. Optyka KWANTOWA • 4.1 Czy światło na pewno jest falą? • – czyli zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne. • Promieniowanie świetlne padające na metalową płytkę może powodować emisję elektronów z jej powierzchni. Efekt taki nazywamy zjawiskiem fotoelektrycznym zewnętrznym, a emitowane elektrony – fotoelektronami. Przykładem urządzenia, w którym zachodzi to zjawisko jest fotokomórka.
II. Podstawowe zjawiska optyczne4. Optyka KWANTOWA • Einstein powiązał wartość największej energii kinetycznej Emax uwolnionych elektronów i energii fotonu E = h ∙ f równaniem: Gdzie: h– stała Plancka, f– częstotliwość fali świetlnej wybijającej elektrony, –praca wyjścia Emax– maksymalna energia kinetyczna uwolnionych elektronów.
II. Podstawowe zjawiska optyczne4. Optyka KWANTOWA • Na zjawisko fotoelektryczne ma wpływ: • częstotliwość światła (im wyższa, tym większa energia światła, • długość fali świetlnej (im wyższa, tym większa energia światła), • rodzaj metalu z którego wybijane są elektrony. • Natężenie światła nie ma wpływu na zjawisko. • (duże natężenie wybija większą liczbę elektronów z tą samą energią kinetyczną, małe natężenie wybija małą liczbę elektronów z tą samą energią kinetyczną).
II. Podstawowe zjawiska optyczne4. Optyka FALOWA • 4.2 Widma emisyjne i absorpcyjne Każdy pierwiastek emituje światło o charakterystycznychdla niego długościach fal. Dla danego pierwiastka układ linii tworzących widmo emisyjne pokrywa się z układem ciemnych prążków widma absorpcyjnego.
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 1. Gloria • 2. Halo • 3. Iryzacja • 4. Miraż (fatamorgana) • 5. Słońce poboczne (parhelion, słońce pozorne) • 6. Słup słoneczny (słup świetlny) • 7. Tęcza • 8. Widmo Brockenu (zjawisko Brockenu, mamidło górskie) • 9. Wieniec (aureola, potocznie "lisia czapa")
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 1. Gloria Dyfrakcja światła na kroplach wody lub kryształkach lodu. Gloria widziana w mgle
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 2. Halo Załamanie i odbicie promieni świetlnych na kryształkach lodu chmur pierzastych lub we mgle lodowej.
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 3. Iryzacja, tęczowanie Interferencja światła białego Iryzacja na chmurach Iryzująca plama benzyny
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 4. Miraż (fatamorgana) Załamanie światła w warstwach powietrza o różnej temperaturze, a co za tym idzie, gęstości. Fatamorgana na wybrzeżu Norwegii Miraż dolny obserwowany na drodze podczas upałów
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 5. Słońce poboczne (parhelion, słońce pozorne) Załamanie się promieni słonecznych na kryształach lodu Słońce poboczne, widoczne na miejscu przecięcia halo i kręgu parhelicznego
III. Zjawiska optyczne obserwowane w atmosferze • 6. Słup słoneczny (słup świetlny) Odbicia światła nisko położonego Słońca Słup słoneczny