Рефракция (света в атмосфере)

Примечания и ссылки

1. ↑ и J.P. Pérez, Optics. Основы и приложения , Masson, Париж, 1996, страницы 171-172.
2. По словам Филиппа де Ла Котардьера, Астрономический словарь , Париж, Ларусс, сглаживание Солнца и Луны на горизонте составляет примерно 1/5.1996 г., 412  с. ( ISBN  2-03-720238-5 ) , стр.  336
3. См .
4. Дени Савойя, Гномоника , Париж, Les Belles Lettres ,2007 г., 521  с. ( ISBN  978-2-251-42030-1 ) , стр.  61.
5. Jean Meeus, Astronomical Calculations , Paris, Société astronomique de France, ежегодник, конец книги.
6. Махмуд Аль Дик , «  Ибн Аль-Хайтам: магистр оптики, математики, физики и медицины  », Аль Шиндага , Al Habtoor Group., Vol.  61, ноябрь декабрь 2004 г.
7. Пол Донг , «  Основные тайны Китая: паранормальные явления и необъяснимые явления в Народной Республике  », Сан-Франциско: China Books and Periodicals, Inc. , 2000. ( ISBN   )
8. Интерес к методу проистекает из того факта, что рефракция не изменяет азимут звезды; он действует только в вертикальной плоскости.
9. Для Браге, Декарта, Кассини: Паскаль Декамп, Жан-Доминик Кассини, первая теория астрономической рефракции , т.  82, Париж, Астрономическое общество Франции, сб.  «Журнал: L’Astronomie»,2015 г., стр.  30–32
10. Деламбр, Теоретическая и практическая астрономия , т.  1,1814 г. , стр.  291-300
11. {Данжон, астрономия, глава IX , 1959}

История

Арабский Альхазен изучал атмосферную рефракцию около 1000 года, сосредоточив внимание на сумерках и обнаружив, что явление прекращается (или начинается), когда Солнце проходит через положение 19 ° над горизонтом.

Примерно в 1050 году китайский астроном Шен Куо также предложил интерпретацию радуги с использованием атмосферной рефракции.

Квадрант альтазимута Тихо Браге (1602 г.).

Таблица преломлений по Кассини (1684 г.) и Ла Кайю (1750 г.), изд. 1763.

До 1602 года на Западе Тихо Браге был первым, кто определил путем наблюдений значение преломления азимутальным методом ( Astronomiae instauratae progymnasmata , 1602): он измеряет азимут Солнца или звезды, чтобы определить его истинное значение. зенитное расстояние , затем измеряется видимое зенитное расстояние этой же звезды. Разница в зенитных расстояниях дает соответствующий угол преломления.

Кеплер в Паралипоменах к Вителлиону (1604 г.) публикует первую таблицу на Западе, прочитав работу Альхазена в 1603 г. и посоветовавшись с наблюдениями своего учителя Тихо Браге.

В 1637 году Декарт разработал закон преломления света при его прохождении через среду с плотностью, отличной от его исходной среды .

В 1662 году Жан-Доминик Кассини смоделирует это явление на основе двух наблюдений: одно на горизонте с коэффициентом преломления R = 32 ’20 дюймов, а другое под углом 80 ° от зенитного расстояния z, где коэффициент преломления r = 5 ’28 дюймов; он выводит толщину атмосферы, предположительно однородной, порядка 4 км, которую он будет использовать для своей модели. Последнее позволит ему получить значение r для каждой степени z и составить из него первую таблицу. Вторая, более точная таблица будет опубликована в 1684 году; он будет включен в Connaissance des temps до 1765 года.

В 1814 году Деламбр упростил метод Кассини, предложив общую формулу:
r = 58,7265 дюймов ( z — 1,6081 r ).

Лаплас, а затем Био (1828 г.) в конечном итоге дали полную (довольно сложную) теорию явления.

Почему преломление света влияет на распространение ультрафиолетового излучения

Ультрафиолетовое излучение является частью электромагнитного спектра и может иметь различную длину волн. Один из факторов, влияющих на распространение ультрафиолетового излучения на поверхность Земли, — это преломление света в атмосфере.

Когда свет проходит через атмосферу, он взаимодействует с молекулами газов и другими элементами, что приводит к изменению траектории его распространения. Этот процесс называется преломлением света.

В зависимости от длины волны света, преломление может быть разной степени. Ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 300 нм более склонно к преломлению, чем красный свет с длиной волны 700 нм. Таким образом, ультрафиолетовое излучение может оставаться в атмосфере дольше, чем свет с более длинными волнами.

Кроме того, воздух и другие элементы в атмосфере отражают и поглощают ультрафиолетовое излучение. Более высокие слои атмосферы содержат особые газы — озон, который способен поглощать ультрафиолетовое излучение. Однако нарушение этого газа влечет за собой ухудшение экологической обстановки на Земле.

• В итоге, преломление света в атмосфере и взаимодействие ультрафиолетового излучения с молекулами газов, включая озон, влияют на количество ультрафиолетовых лучей, достигающих земной поверхности.
• Это может иметь важные последствия для жизни на нашей планете, например, здоровье человека и других живых существ, а также климатические изменения.

Атмосферная рефракция

Атмосферная рефракция зависит от ветра и наличия слоев воздуха различной плотности. Максимальный вклад в этот эффект обычно дает приземный ветер. Поэтому натурные измерения уровней шума рекомендуется проводить при скорости ветра не более 5 м / с. Необходимо учитывать и эффект розы ветров. На рефракцию также влияет температура воздуха. В дневное время при повышенной температуре воздуха у поверхности Земли и в более холодном слое, расположенном выше, звуковая волна распространяется по теплому слою, отражаясь вверх, что снижает уровень шума. Ночью происходит противоположное явление, приводящее к усилению шума. Обычно этот эффект заметен на расстояниях до 70 м от дороги.
 

Благодаря атмосферной рефракции Солнце и Луна, когда находятся вблизи горизонта ( при восходе или заходе), кажутся сплюснутыми в вертикальном направлении. Вследствие рефракции всякое светило появляется над горизонтом еще до истинного выхода и остается видимым некоторое время после истинного захода.
 

Явления атмосферной рефракции затрудняют проведение научных исследований и применение ряда оптических методов решения технических задач.
 

Кроме атмосферной рефракции огибание земной поверхности происходит вследствие дифракции радиоволн. Однако в зоне тени ( за горизонтом) напряженность радиоволн быстро падает из-за потерь в подстилающей поверхности, которые быстро растут с увеличением частоты радиосигнала. Поэтому в РНС дальнего действия используют волны длинноволнового и сверхдлинноволнового диапазонов.
 

Ослабление на километр для горизонтального прохождения.| Ослабление как функция длины волны для дождя при его различных скоростях ( Д. Э т л а с и др. Обзор ВВС по геофизике, № 23. Управление по геофизическим исследованиям Кэмбридж, Массачузетс, 1952.| Поправки угла возвышения как функция дальности для экспоненциальной модели.

Для обеспечения коррекции влияния атмосферной рефракции на прохождение радиоволн были предложены модели средних поправок к индексу рефракции.
 

Это явление носит название атмосферной рефракции, а угловое смещение Аф — угла рефракции. Угол рефракции Лср 0 для звезд, расположенных в зените, и максимален ( Аф 35) для звезд, находящихся у горизонта.
 

Графики для расчета поправки угла возвышения, обусловленной атмосферной рефракцией.

Отметим, что вследствие атмосферной рефракции угол наклонения, определяющий направление на стационарный спутник, будет отличаться от величины р, которая определяется по выражению (2.6) или по рис. 2.1, на величину Ар. Последняя зависит от индекса рефракции атмосферы п и его изменения с высотой.
 

На распространение рассматриваемых волн существенное влияние оказывает атмосферная рефракция. Ее действие сводится к искривлению траекторий радиоволн, приобретающих криволинейный характер с выпуклостью в сторону, противоположную поверхности земли. Рефракция проявляется тем сильнее, чем больше содержание водяных паров в воздухе. В последние годы были установлены случаи сверхдальнего распространения ультракоротких волн — на расстояния, во м ного раз превышающие расстояние прямой видимости.
 

В земных условиях она зависит от коэффициента атмосферной рефракции и особенно от проводимости поверхности, вдоль которой распространяются волны.
 

Если же принять во внимание так называемую атмосферную рефракцию, то результат получится еще более неожиданный. Рефракция искривляет путь лучей в воздухе и тем самым позволяет нам видеть восход Солнца ранее его геометрического появления над горизонтом

Но при мгновенном распространении света рефракции быть не может, так как преломление обусловливается различием скорости света в разных средах.
 

Если же принять во внимание так называемую атмосферную рефракцию, то результат получится еще более неожиданный. Рефракция искривляет путь лучей в воздухе и тем самым позволяет нам видеть восход Солнца ранее его геометрического появления над горизонтом

Но при мгновенном распространении света рефракции быть не может, так как преломление обусловливается различием скорости света в разных средах.
 

Преломление радиоволн или оптических лучей в атмосфере, называемое атмосферной рефракцией, ведет к искривлению траектории их распространения.
 

Здесь не учитывается, что на видимое положение Солнца оказывает влияние атмосферная рефракция даже в случае, когда светило находится под горизонтом. Это нельзя оценить непосредственно, так как Солнце невидно, но можно сделать косвенно — по яркости зари, вычисленной для отсутствия рефракции и измеренной при наличии последней.
 

Влияние на измерения высоты

При постоянной кривизне световых лучей угол преломления (ρ) увеличивается линейно, а ошибка по высоте увеличивается квадратично с увеличением расстояния. На расстоянии нескольких сотен метров он находится в пределах одного миллиметра, на расстоянии более 10 километров — около одного метра.

Карл Фридрих Гаус уже исследовал относительно стабильные условия преломления лучей, когда ему было поручено обследовать штат Ганновер около 1800 года . Рефракция оказывает особое влияние на измерения высоты на больших расстояниях: гауссовский имеет длину ребер 68, 84 и 106 километров.

Кривизна светового пучка при разных температурах воздуха

Суточные колебания температуры приводят к колебаниям до 7 мм на измеренных высотах (при S = ​​100 м).

При погрешность по высоте выпадает при условии, что при взгляде вперед и назад сохраняются одинаковые дальности до цели, а влияние рефракции симметрично по обоим прицелам. Из — за ограниченный по наземной точности рефракции, особенно для больших целевых расстояний ( тригонометрическое нивелирование ) играет в современном землеустроительных спутниковой геодезии важную роль. Однако и здесь земная рефракция эффективна в нижних слоях атмосферы, и здесь также делаются попытки устранить аналогичные компоненты с помощью дифференциальных методов.

Земная рефракция в астрономической навигации

В астрономической навигации секстант используется для измерения высоты звезды над горизонтом . Из-за преломления лучей истинная высота звезды всегда ниже, чем высота, измеренная с помощью секстанта, благодаря чему эффект более заметен для небольших высот. Измеренную высоту необходимо скорректировать. В таблице ниже показано количество угловых минут для 10 ° C и стандартного давления (1013,2 гПа), которое необходимо вычесть из высоты, измеренной с помощью секстанта. Коррекция особенно важна на малых высотах, потому что каждая минута дуги измерения высоты при определении местоположения приводит к смещению местоположения на одну морскую милю . Описанная здесь коррекция преломления лучей является одним из четырех которые необходимо провести при измерении высоты звезды.

Видимая высота	0 °	1 °	2 °	3 °	4 °	5 °	6 °	7 °	8 °	9 °	10 °
преломление	35,4 ‘	24,6 ‘	18,3 ‘	14,4 ‘	11,8 ‘	9,9 ‘	8,5 ‘	7,4 ‘	6,6 ‘	5,9 ‘	5,3 ‘
Видимая высота	12 °	14 °	16 °	20 °	30 °	40 °	50 °	60 °	70 °	80 °	90 °
преломление	4,4 ‘	3,8 ‘	3,3 ‘	2,6 ‘	1,7 ‘	1,2 ‘	0,8 ‘	0,6 ‘	0,3 ‘	0,2 ‘	0,0 ‘

5. ЂстрономическаЯ рефракциЯ

џвление преломлениЯ лучей света при прохождении границы раздела двух сред
с различными коэффициентами преломлениЯ называетсЯ рефракцией.
‚сем знакома картина как бы сломанной чайной ложечки в стакане с водой.
’очно так же преломлЯютсЯ световые лучи, попадаЯ из безвоздушного космического
пространства в атмосферу ‡емли, так как коэффициент преломлениЯ воздуха
отличаетсЯ от 1. ’олько преломление это происходит не резко, а постепенно,
так как атмосфера ‡емли не имеет резкой границы, а плотность ее плавно
уменьшаетсЯ с высотой. ’аким образом, астрономической рефракцией
называетсЯ отклонение светового луча в атмосфере от своего первоначального
направлениЯ по законам преломлениЯ (см. рис. 11). Ћтклонение всегда
происходит в сторону зенита, т.е. рефракциЯ всегда поднимает звезду
над горизонтом. Џоэтому наблюдаемое зенитное расстоЯние zн всегда
меньше истинного z, а наблюдаемаЯ высота hн всегда больше истинной
h, на величину угла преломлениЯ , которую мы в дальнейшем длЯ
краткости будем называть рефракцией:

ђис. 11. ‚лиЯние рефракции на видимое положение светил

‚ зените рефракциЯ равна нулю (), затем растет линейно с увеличением
tg z (
) до z=70o. Ќа больших зенитных расстоЯниЯх
начинает сказыватьсЯ сферичность атмосферы ‡емли и рефракциЯ увеличиваетсЯ
медленнее. Ќа горизонте
. ‚еличина рефракции не ЯвлЯетсЯ
постоЯнной и зависит от температуры и плотности воздуха и некоторых
других факторов. Џоэтому имеет смысл говорить лишь о средней
рефракции, длЯ определениЯ которой мы будем пользоватьсЯ таблицей в
Џриложении.

‡адачи

15. ‚ывести условиЯ видимости светил с учетом рефракции.

ђешение: ЌезаходЯщие светила в момент нижней кульминации должны иметь
наблюдаемую высоту
, или
. ЏодставлЯЯ выражение
длЯ истинной высоты в момент нижней кульминации

получаем окончательно

.

ЌевосходЯщие светила в момент верхней кульминации должны иметь наблюдаемую
высоту
, или
. ЏодставлЯЯ выражение длЯ истинной
высоты в момент верхней кульминации
,
получаем окончательно

.

‘оответственно, остальные звезды, склонениЯ которых заключены в пределах

и
, восходЯт и
заходЯт.

16. (172) Ќа широте 55o45’20» в момент верхней кульминации
измерено зенитное расстоЯние звезды 50o00’00». ЏользуЯсь таблицей
рефракции, определить склонение звезды.

ђешение: ‚оспользуемсЯ таблицей рефракции в Џриложении и найдем, что
рефракциЯ на зенитном расстоЯнии 50o00’00» равна 1’08.5″. €з уравнениЯ () найдем теоретическое значение зенитного расстоЯниЯ звезды

=
50o00’00″+ 1’08.5″= 50o01’09». Ђ затем из уравнениЯ () вычислим значение склонениЯ звезды

=55o45’20»-
50o01’09» =5o44’11». Џроверим другой вариант решениЯ, вдруг верхнЯЯ
кульминациЯ звезды происходит к северу от зенита. Ћднако, воспользовавшись
формулой () мы видим, что в этом случае склонение звезды будет превосходить
90o, чего не может быть.

17. Љакие светила в Љазани (
) будут незаходЯщими,
невосходЯщими и будут восходить и заходить?

18. (174) ЏолуночнаЯ высота нижнего краЯ ‘олнца по измерению с
российского ледокола была 14o11’05». ‘клонение ‘олнца в этот день
+21o19’34», а угловой радиус ‘олнца 15’47». Ћпределить с учетом
рефракции широту, на которой находилось судно.

19. (175) Ќаблюденное зенитное растоЯние звезды Њалой
Њедведицы в верхней кульминации было 24o02’08», а в нижней кульминации
53o51’51»

Ќайти широту места наблюдениЯ и склонение звезды, принЯв во
внимание рефракцию

4. ‘уточное вращение
| Ћглавление |
6. „вижение ‡емли вокруг ‘олнца >>

Џубликации с ключевыми словами: задача — общаЯ астрономиЯ — ЌебеснаЯ сфера — системы координат — суточное вращение — рефракциЯ — ‘умерки — времЯ — движение планет — расстоЯние — звезды — галактика Џубликации со словами: задача — общаЯ астрономиЯ — ЌебеснаЯ сфера — системы координат — суточное вращение — рефракциЯ — ‘умерки — времЯ — движение планет — расстоЯние — звезды — галактика
‘м. также: ‚се публикации на ту же тему >>

Њнение читателЯ

ЂстрометриЯ
—
Ђстрономические инструменты
—
Ђстрономическое образование
—
Ђстрофизика
—
€сториЯ астрономии
—
Љосмонавтика, исследование космоса
—
‹юбительскаЯ астрономиЯ
—
Џланеты и ‘олнечнаЯ система
—
‘олнце

Видимый эффект преломления лучей

Овальный солнечный диск при настройке (моделирование). Справа отсутствует узкая полоса, поскольку вертикальный градиент воздуха (см. Функцию отображения ) прерывистый.

Поскольку лучи света в основном изогнуты к поверхности земли, они заставляют далекие объекты казаться выше, чем при прямом пути. Восходящее или заходящее солнце , которое точно касается морского горизонта, чисто геометрически еще или полностью ниже него. Его (плоский) овал обусловлен тем, что его нижний край более сильно отклонен вверх, чем его верхний край; потому что градиент плотности воздуха обычно уменьшается с увеличением плотности. Однако слои теплого воздуха вблизи земли могут уменьшить градиент, а в крайних случаях даже обратить его вспять. Затем световые лучи изгибаются вверх, что выглядит как мираж под прямым углом падения . И наоборот, в инверсионном срезе градиент увеличивается.

Числовые значения

Обратите внимание, что:

• рефракция увеличивается при повышении давления и уменьшается при понижении давления (1% на 10 мбар);
• преломление увеличивается при понижении температуры и уменьшается при повышении температуры — горячий воздух менее плотный, эффект слабее (1% на 2,8 ° C).

Диаграмма, показывающая смещение между фактическим положением и видимым положением Солнца на горизонте. S (желтым цветом) — фактическое положение. S ‘ (красным) — это видимая позиция, которую видит наблюдатель O, находящийся на земле. Синяя линия представляет горизонт.

Если звезда находится в зените, коррекция не требуется, луч света не отклоняется при нормальном падении. При высоте 45 ° поправка стоит почти одной угловой минуты (1/60 градуса). На горизонте (высота 0 °) это 34 фута, или примерно полградуса. Однако в справочнике Бюро долгот используется значение 36’36 «(теория преломления Радау ). Видимый диаметр Солнца также близок к половине градуса (32 ‘), что объясняет, почему иногда говорят что: «когда Солнце касается горизонта, оно на самом деле уже зашло».

При расчете времени восхода и захода солнца также учитывается атмосферная рефракция. Расчетное время не соответствует моменту, когда Солнце достигает высоты 0 °, но когда оно достигает высоты -50 ‘: само является суммой двух данных: -16’ для учета углового радиуса Солнца, это значение соответствует видимому половинному диаметру звезды, выраженному в минутах (астрономические таблицы обычно указывают ее гелиоцентрическое положение), и -34 ‘для атмосферной рефракции на горизонте

В случае Луны необходимо учитывать явление параллакса , угловой диаметр и лунную фазу (даже если эта последняя точка редко принимается во внимание).

Как преломление света влияет на цвет неба и распространение света во время заката и рассвета

Преломление света в атмосфере земли играет ключевую роль в изменении цвета неба в течение дня.

Во время заката и рассвета, когда солнце находится на горизонте, свет проходит через большой слой атмосферы, что приводит к изменению цвета неба. В это время, длинные длины волн красного цвета лучше проходят через атмосферу, поэтому небо кажется красным или оранжевым.

Когда солнце находится выше горизонта, свет проходит через меньший слой атмосферы, что приводит к тому, что солнце выглядит белым или ярко-желтым, а небо – голубым.

Кроме того, свет также преломляется в атмосфере и становится рассеянным светом, который может быть виден в светящихся в разных цветах рассветах и закатах.

Рассеянный свет, который может иметь красный, оранжевый, желтый и розовый оттенки, вызывается тем, что длинные длины волн проходят через атмосферу и рассеиваются ближе к земной поверхности. Как результат, закаты и рассветы могут быть захватывающими и бесконечно красивыми.

Эмпирическая формула

Существуют различные формулы, позволяющие рассчитать угол преломления для заданной угловой высоты ; можно также найти таблицы в эфемеридах .

Предлагаемая формула: пусть R — угол преломления, h — высота рассматриваемой звезды в градусах ; следующая формула дает точность лучше 0,2 для всех высот от 0 до 90 ° с результатом R в угловых минутах.

рзнак равно1,02загар⁡(час+10,3час+5,11){\ displaystyle R = {\ frac {1 {,} 02} {\ tan \ left (h + {\ dfrac {10 {,} 3} {h + 5 {,} 11}} \ right)}}}

Эта формула предполагает , что наблюдение осуществляется на море, при атмосферном давлении 1010  мбар , и при температуре 10  ° C .

Преломление солнечного света в атмосфере

Каждый день мы наблюдаем, как солнечный свет преломляется в атмосфере и создает захватывающие по красоте явления, такие как закаты и восходы. Однако этот процесс имеет не только эстетическое значение, но и оказывает огромное влияние на земной климат.

Преломление света — процесс изменения направления распространения световых лучей при переходе из одной среды в другую. При прохождении солнечного света через атмосферу Земли происходит его преломление и рассеивание. Различные составляющие цветового спектра преломляются и рассеиваются в разной степени, что приводит к появлению цветных оттенков и созданию эффекта «голубого неба».

Голубой цвет неба обусловлен рассеянием кратковолновой части светового спектра, которая имеет наибольшую энергию и больше всего рассеивается молекулами воздуха. Более длинноволновые лучи света рассеиваются меньше, что создает впечатление голубизны неба при ясной погоде. Однако при заходе солнца угол падения света становится больше, и красная часть спектра рассеивается на мельчайших частицах в атмосфере, создавая красавежливый оранжевый и красный оттенок.

Преломление света влияет на земной климат. Поглощение и рассеивание солнечного света в атмосфере определяет количество энергии, которая попадает на поверхность Земли. Изменения в количестве преломленного света могут вызвать изменения в климате в разных частях мира: от повышения температуры в одних регионах до похолодания в других. Поэтому изучение процессов, происходящих в атмосфере, является важным для понимания изменений в климате нашей планеты.

Регулярная рефракция

Радиус кривизны луча r варьируется от 40 000 до 50 000 км при большом дорожном просвете.

Коэффициент преломления k — это отношение радиуса кривизны светового пути r к среднему радиусу Земли R  = 6371 км.

kзнак равноР.р{\ Displaystyle к = {\ гидроразрыва {R} {r}}}

Средняя рефракция коэффициент является к  = 0,13. Средняя кривизна световых лучей составляет около 13 процентов кривизны Земли. Это значение хорошо согласуется с градиентом плотности и вертикальным градиентом температуры стандартной атмосферы и использовалось для сокращения большинства геодезических измерений высоты в течение 200 лет .

При центральном угле ω от центра Земли до точек обзора, т.е. как частное от расстояния S между точками обзора и среднего радиуса Земли R, угол преломления (ρ) равен

ωзнак равноС.Р.{\ displaystyle \ omega = {\ frac {S} {R}}}

δзнак равноk⋅ω2знак равно12Р.рС.Р.знак равно12С.р{\ displaystyle \ delta = {\ frac {k \ cdot \ omega} {2}} = {\ frac {1} {2}} {\ frac {R} {r}} {\ frac {S} {R} } = {\ frac {1} {2}} {\ frac {S} {r}}}

Рефракция сильно варьируется, она зависит от стратификации плотности тока в атмосфере, точнее от градиента влажности , температуры и давления воздуха, так что ее можно рассчитать с помощью метеорологических измерений вдоль пути луча. Для проектов высокоточных измерений необходимо более точно исследовать траекторию луча, что может быть выполнено несколькими способами: посредством детального измерения радиационного баланса , путем настройки трехмерного поля измерения температуры воздуха или с помощью двух -цветные лазерные измерительные приборы.

Рефракция в атмосфере: основные причины и факторы

Основной причиной рефракции в атмосфере является изменение показателя преломления в зависимости от плотности и состава воздушных слоев. Когда свет проходит из одной среды в другую с разными показателями преломления, лучи света изгибаются, что приводит к изменению направления их распространения.

Одним из основных факторов, влияющих на рефракцию, является вертикальный градиент температуры в атмосфере. При наличии слоев воздуха с разной температурой, показатель преломления будет меняться, что приведет к изгибанию лучей света. Также влияние оказывает вертикальный градиент плотности воздуха.

Рефракцию также могут привносить атмосферные явления, такие как атмосферные передвижные волны и турбулентность. Эти факторы могут создавать изменения в показателе преломления и приводить к искажению изображений или явлениям атмосферной дисперсии.

Интересное явление рефракции в атмосфере — миражи. Миражи возникают из-за резкого изменения плотности и температуры воздуха вблизи поверхности земли. В результате этих изменений, свет из источника видится наблюдателю насквозь заземленным или поднятым в воздухе, создавая иллюзию озера, пустыни или иных земных форм.

Таким образом, рефракция в атмосфере имеет множество причин и факторов, определяющих изгибание лучей света. Это явление вносит некоторую неопределенность и искажения в образы и физические свойства света, создавая удивительные визуальные эффекты в наблюдаемых объектах.