Irizacija: Oblaci u duginim bojama

Irizacija je pojava prelijevanja boja na oblacima. Nastaje ogibom svjetlosti na kapljicama vode ili kristalićima leda. Najčešće se vidi na visokim oblacima: cirusima, cirokumulusima i altokumulusima. Takve šarene oblake još zovemo iridescentnim oblacima.

Naziv na engleskom: irisation, iridescence, iridescent clouds

Irizacija nastaje kao i vijenac, samo je “neuredna”. Boje su rezultat ogiba svjetlosti na kapljicama vode u oblacima. Često su u u pojasevima koji se pružaju usporedno s rubom oblaka. Da bi se vidjele, oblaci moraju biti tanki, a kapljice u njima približno jednakih veličina.

Iridescentni oblaci mogu se vidjeti skoro bilo gdje na nebu, no najčešće su relativno blizu Sunca. Preporučljivo je, naravno, sakriti Sunce iza neke prepreke: zgrade, stabla, brda… Obojeni fragmenti mijenjaju se kako se oblak mijenja, ponekad i naočigled. Obično su najbolje vidljivi kada oblak nastaje jer su tada sve kapljice u njemu gotovo jednako velike.

Riječ irizacija dolazi od grčke Iris odnosno Iride, glasnice bogova i personifikacije duge.

Kako nastaje irizacija

Irizaciju uzrokuje ogib (difrakcija) svjetlosti, fizikalna pojava do koje dolazi kada val nailazi na prepreku. To je zapravo svojstvo vala da zaobilazi prepreku, odnosno da u sjeni prepreke odstupa od pravocrtnog širenja i nastavlja se širiti polukružno. U ovom slučaju val je svjetlost, a prepreke su nebrojene sićušne kapljice vode u oblacima. Mogu biti i kristalići leda, u slučaju viših oblaka. Za ogib uglavnom nije važno od čega se prepreke sastoje.

Više o ogibu svjetlosti: e-škola, video predavanje

Te su kapljice ili kristalići dovoljno male veličine da valna priroda svjetlosti počinje igrati ulogu. Svjetlost možemo zamisliti kao ravni val, paralelnih brjegova i dolova. Kada takav val naiđe na prepreku, dalje se nastavlja širiti polukružno; ogiba se na rubovima prepreke (ilustracija). Kao simbol za Wi-Fi. Ovdje radi jednostavnosti zamišljamo val u dvije dimenzije. U stvarnosti, on se širi u obliku (polu)sfere, sa svake osvijetljene točke na površini prepreke.

Valovi koji se nastavljaju širiti nakon prepreke stvaraju uzorak interferencije – međusobno si smetaju ili se pojačavaju. Tamo gdje se poklope dva dola, svjetlost je slabija. Gdje se poklope dva brijega, svjetlost je jača. To daje pruge ili pojaseve iridescentnim oblacima. Ključno je da su čestice barem približno iste veličine, inače se uzorci izgube u optičkom neredu. To se često događa pri nastanku oblaka, kada su manje-više sve kapljice ili kristalići jednako stari. Kako se oblak razvija, njegova se fina struktura nerijetko gubi. Također, irizacija je češća uz rubove oblaka gdje su oni tanji ili se šire.

Boje su rezultat toga što je uzorak interferencije malo drugačiji za svaku pojedinu valnu duljinu svjetlosti. Crveni prstenovi su najveći, ljubičasti najmanji. Boje irizacije, kao i vijenca, nisu čiste boje vidljivog spektra nego mješavine u različitim omjerima. Više…

U suštini, nastanak irizacije neuredna je verzija nastanka vijenca. Više o tome na Atmospheric Optics.

Irizacija u raznim oblicima