Fényelhajlási jelenségek

Amikor az eget vékony, áttetsző felhőzet borítja gyakran a fény elhajlásán alapuló jelenségeket figyelhetsz meg. Ennek feltétele, hogy a felhőkben egyenletes eloszlású, apró méretű vízcseppek forduljanak elő. Bár nincs fizikai jelentősége annak, hogy miből állnak az elhajlást okozó szemcsék, ezeket a jelenségeket legfőképp vízcseppek hozzák létre, akár a szivárványok esetében, ám a cseppek itt parányiak. E vízcseppek a fény számára akadályt jelentenek, és hasonlóan ahhoz, amint egy résen áthaladva, itt is eltérül az útjuk: elhajlanak a cseppek mentén. Összefüggés van a fény hullámhossza, és az elhajlást okozó szemcse mérete közt: minél közelebb áll a két adat egymáshoz, annál erőteljesebb az elhajlás. Mivel az elhajlás mértéke – hasonlóan a többi optikai jelenséghez – a fény hullámhosszának függvénye is, az összetett fény az elhajlás következtében színeire bomlik. A jelenség különböző méretű vízcseppek felületén egyaránt kialakul, de a nagyobb vízcseppek nem idéznek elő jól látható jelenséget. A látványos elhajlási jelenségek feltétele a nagyon apró, egyenletes méretű és eloszlású vízcseppek jelenléte.

A fényelhajlás jelensége
A fény a gömb alakú csepp felületén elhajlik és színeire bomlik (Les Cowley)

Az ilyen jelenségek, színes felhők, koncentrikus gyűrűk tulajdonképpen nem ritkák. Főleg a közép- és az alacsony szinteken előforduló, vékony, áttetsző felhőkön alakulnak ki ilyen jelenségek. Jellemző felhőtípusok az altocumulus lenticularis a cumulus humilis, vagy az altostratus és az altocumulus. Az elhajlási jelenségek színes csoportjába tartoznak a Nap, vagy a Hold körül megjelenő koszorú és a Bishop-gyűrű, a Nappal ellentétes (antiszoláris) pont körül feltűnő glória, a Nap/Hold közelében látszó felhők színjátszó, vagy gyöngyházfényű elszíneződése, valamint a szivárványok kísérőjelensége, a számfeletti ív. A földfelszínhez közel kialakuló jelenségeket nagy ködben érdemes keresni, ekkor megfigyelhetjük a ködívet, vagy a brockeni kísértetet.