自由気ままに

今日は朝から雨が降ったり止んだりの天気でした。
気温は高く、蒸し暑く感じました。



今日の 名古屋お天気センター のデータです。
最高気温　２２．４℃　１２：５２
最低気温　１６．８℃　０７：１５
実況気温　１８．３℃　２０：５０


今日の太陽と月の出没データです。
出 南中 没
太陽 　　０５：１３　　　１１：５１　　　 １８：３０
月 　　　０８：４３　　　１６：２８　 　　 －：－
※南中とは北極点と南極点を結ぶ線(子午線)上に中心が来ること言います。
　真南に来たときとお考え下さい。


では、今日の空です。

空

朝のそらです。
これを撮っているときに既に小雨が降り出しました。


午後に一旦、雨が止み見られた太陽です。
この後は、雨が降り続きました。



今日は

清掃デー
1954年（昭和29年）のこの日、生活環境整備の重要性の普及徹底を図る趣旨で清掃法が制定されたことを記念して制定されました。

アースデー(地球の日)
地球全体の環境を守るために一人一人が行動を起こす日。
1970年(昭和45年)にアメリカで始められたもので、環境保護庁設立のきっかけとなります。
市民運動として大きな成果をあげましたが、日本でもこれに共鳴する市民グループが「熱帯雨林の破壊など国際的な環境問題で重要な立場にある日本がもっと関心を持たねば」と、さまざまな環境問題をテーマにした催しを企画しています。

よい夫婦の日
講談社が制定。
「よい(4)ふうふ(22)」の語呂合せ。

さとうきびの日
(4月第4日曜日)


明日(2007.04.23)の太陽と月の出没データです。
出 南中 没
太陽 　　０５：１２　　　１１：５１　　　 １８：３１
月 　　　０９：４８　　　１７：２６　　　 ００：１０
※南中とは北極点と南極点を結ぶ線(子午線)上に中心が来ること言います。
　真南に来たときとお考え下さい。

今日は空がこんな感じでしたので、ちょっと虹と暈について見てみます。
虹
虹は太陽の光が雨粒の中で反射屈折するために色が分かれると説明されています。
しかし、実際に水の球による反射屈折を考えてみると、意外と複雑であることがわかります。
虹の色
　普通に見られる虹は、内側から、紫、藍、青、緑、黄、橙、赤、の７色です。
しかし、色がはっきりしない場合もあり、何色が見えるかは個人差もあります。
７色は、「し（紫）ら（藍）せ（青）ろ（緑）お（黄）と（橙）こ（赤（紅））」
と覚える方法があります。

プリズムはこの原理を利用して色を分ける光学素子です。
波長が短い光（紫や青）ほど屈折率が大きく、プリズムで大きく曲げられます。

プリズムによる色の分解図

　このように、ある角度に非常に強い光が散乱されることがわかります。
１回反射光Ｉ ₁ では、180°からのずれ角として、赤色光が42.36°に、青色光が40.67°に散乱されています。
２回反射光Ｉ ₂ は、Ｉ ₁ よりは弱いものの、赤色光が50.39°、青色光が53.43°に散乱されます。

次に、水球により虹が見える様子を簡単に示します。
１個の球では、その一部分から光が強くくるだけなので、観測者には虹は見えません。
しかし、たくさんの球があれば、青色を強く散乱する角度、緑色や赤色が強い角度に別の球があるため、虹をみることができます。
球による虹の図

主虹と副虹
２回反射光は１回反射光よりも角度が大きく、しかも赤と青の順が逆転していることがわかります。
１回反射光による虹は主虹とよばれ、通常見える虹はこれです。
２回反射光による虹は副虹とよばれます。しかし、主虹にくらべて暗いためになかなか見ることができません。
主虹の内側で光強度が０ではないことも読み取れます。
主虹と副虹の色が逆であることや、主虹の内側が明るいことがよくわかります。
下に主虹と副虹の様子を模式的に示したものです。

虹の模式図

暈(ハロ)
氷のプリズム
　虹は、空中の水の球（雨粒）による太陽光の散乱であることがわかりました。
では、プリズムと同じ原理の自然現象はないのでしょうか。
実は、氷の結晶がちょうどプリズムの役割をする現象があります。
これは太陽の暈（かさ、halo）と呼ばれるものです。
氷（雪）は、水の分子が折れ曲がっているため、六角形を基本とする結晶をつくります。
地上に降ってくる雪は樹枝状のきれいな形をしていますが、高空では六角柱の形をしています。

水の分子と氷の結晶の図

六角柱による光の屈折の図

六角柱は、正三角形のプリズムの一部分を切った形をしていますので、光は色の違いによって異なる方向に屈折します。
太陽の暈は太陽の回りに同心円を描いており、屈折角度が小さい赤色が内側になります。

太陽の暈(Halo)の図

虹と暈の大きな違いは
太陽の位置で決まります。
太陽と同じ側に見えるのが「暈」で、太陽の反対側に見えるのが「虹」です。
半円と円でも見分けが概ね出来ます。
半円は「虹」、「円」は暈です。
色による違いでも分かります。
内側が赤が「暈」、外側が赤が「虹」です。

暈かどうかを簡単に分かる方法があります。
手のひらを広げて親指と小指の先に太陽と暈があれば、「22°のハロ」暈です。
下の図は他の現象の見方も示していますので、参考にして下さい。

資料提供
「大阪市とその周辺の蝶」
「レーザー分光物理研」
より