Pages

Selasa, 26 Juni 2012

Fenomena Optik Alami

1. Pijaran Ekor (Afterglow)
 
Suatu pijaran ekor (afterglow) adalah cahaya lengkungan tinggi berwarna merah muda atau keputih-putihan yang muncul di langit karena partikel debu yang sangat halus tergantung di wilayah atmosfer tinggi. Suatu pijaran ekor mungkin muncul di atas awan tertinggi pada saat senja, atau dipantukan dari padang salju di daerah pegunungan setelah Matahari terbenam. Partikel menghasilkan efek penyebaran pada sebagian komponen cahaya putih. Afterglow adalah cahaya di langit saat sore hari berwarna merah muda atau keputih-putihan yang muncul akibat banyak pertikel debu halus di langit. Afterglow terlihat di awan yang tinggi atau dipantulkan oleh salju di pegunungan setelah matahari tebenam.



2. Pijaran udara (airglow)
 
Pijaran udara (airglow) merupakan emisi cahaya yang sangat lemah oleh atmosfer bumi; sebagai hasilnya, langit malam tidak benar-benar gelap. Berbagai proses di atmosfer atas menyebabkan pijaran udara, seperti rekombinasi ion-ion yang terionisasi oleh cahaya matahari sepanjang hari, luminesensi yang disebabkan karena sinar kosmis yang menabrak atmosfer atas, dan kemiluminesensi yang terutama disebabkan oleh oksigen dan nitrogen yang bereaksi dengan ion-ion hidroksil pada ketinggian beberapa ratus kilometer. Pijaran udara tidak terlihat pada siang hari karena sebaran cahaya matahari.
Pijaran udara di malam hari mungkin cukup terang untuk dilihat oleh pengamat, dan umumnya berwarna kebiru-biruan. Meskipun emisi pijaran udara sangat seragam di atmosfer, bagi pengamat di lapangan ia akan tampak paling terang sekitar 10 derajat di atas cakrawala, karena semakin rendah seseorang melihat semakin dalam atmosfer yang dapat terlihat. Namun pada tingkat yang sangat rendah, hilangnya atmosfer mengurangi tingkat keterangan dari pijaran udara tersebut.
Salah satu mekanisme yang menghasilkan pijaran udara terjadi ketika sebuah atom nitrogen bergabung dengan atom oksigen untuk membentuk molekul nitrit oksida (NO). Dalam prosesnya foton dipancarkan. Photon ini memiliki beberapa karakteristik panjang gelombang yang berbeda dari molekul nitrit oksida. Atom bebas tersedia untuk proses ini karena molekul-molekul nitrogen (N2) dan oksigen (O2) terpisah oleh tenaga surya di bagian atas atmosfer, dan mungkin bertemu satu sama lain untuk membentuk NO. Jenis-jenis lain yang dapat membuat pijaran udara di atmosfer adalah OH, OI dan Nai.
Tingkat keterangan langit biasanya disebut dalam satuan besar astronomis per detik busur persegi dari langit.


3. Sinar Antikrepuskular
 
Sinar antikrepuskular adalah berkas sinar yang mirip dengan sinar krepuskular, namun terlihat berada di tempat yang berlawanan dari matahari. Cahaya ini terjadi ketika sinar krepuskular yang muncul dari Matahari terbit atau tenggelam terlihat mengalami konvergensi ulang di Titik Antisolar (Titik langit yang berlawanan dengan arah Matahari). Fenomena ini juga terjadi karena sinar Matahari terhalang oleh awan atau objek lainnya seperti sinar krepuskular, namun ia terlihat di arah yang berlawanan dengan Matahari.




4. Halo
 
Halo (ἅλως; disebut juga nimbus, icebow, atau Gloriole) adalah fenomena optis berupa lingkaran cahaya di sekitar matahari dan bulan, dan kadang-kadang pada sumber cahaya lain seperti lampu penerangan jalan. Ada berbagai macam halo, tapi umumnya halo muncul disebabkan oleh kristal es pada awan cirrus yang dingin yang berada 5–10 km atau 3–6 mil di lapisan atas troposfer. Fenomena ini bergantung pada bentuk dan arah kristal es, cahaya matahari direfleksikan dan dibiaskan oleh permukaan es yang berbentuk batang atau prisma sehingga sinar matahari menjadi terpecah kedalam beberapa warna karena efek dispersi udara dan dipantulkan ke arah tertentu, sama seperti pada pelangi.
Halo juga kadang-kadang dapat muncul di dekat permukaan bumi, ketika ada kristal es yang disebut debu berlian. Kejadian ini dapat terjadi pada cuaca yang sangat dingin, ketika kristal es terbentuk di dekat permukaan dan memantulkan cahaya.
Sebelum ilmu meteorologi dikembangkan, Fenomena atmosfer Halo digunakan sebagai sarana untuk prakiraan cuaca.
Fenomena optis lain yang disebabkan oleh kristal es di angkasa adalah pelangi.


5. Pelangi
 
Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik (terdiri dari banyak warna). Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari berbagai cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Mata manusia sanggup mencerap paling tidak tujuh warna yang dikandung cahaya matahari, yang akan terlihat pada pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum. Di dalam spektrum, garis merah selalu berada pada salah satu sisi dan biru serta ungu di sisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang.
Pelangi tidak lain adalah busur spektrum besar yang terjadi karena pembiasan cahaya matahari oleh butir-butir air. Ketika cahaya matahari melewati butiran air, ia membias seperti ketika melalui prisma kaca. Jadi di dalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang berbeda memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya. Beberapa dari cahaya berwarna ini kemudian dipantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali dan keluar lagi dari tetesan air.
Cahaya keluar kembali dari tetesan air ke arah yang berbeda, tergantung pada warnanya. Warna-warna pada pelangi ini tersusun dengan merah di paling atas dan ungu di paling bawah pelangi.
Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.


6. Fatamorgana
 
Fatamorgana merupakan sebuah fenomena di mana optik yang biasanya terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir atau padang es. Fatamorgana adalah pembiasan cahaya melalui kepadatan yang berbeda, sehingga bisa membuat sesuatu yang tidak ada menjadi seolah ada. Fenomena ini biasa dijumpai di tempat panas dan Gunung Brocken di Jerman
Seringkali di gurun pasir, fatamorgana menyerupai danau atau air atau kota. Ini sebenarnya adalah pantulan daripada langit yang dipantulkan udara panas. Udara panas ini berfungsi sebagai cermin. Kata 'Fatamorgana' adalah nama saudari Raja Arthur, Faye le Morgana, seorang peri yang bisa berubah-ubah rupa.
 


Tidak ada komentar:

Posting Komentar