Beugungserscheinungen

KRANZ
entsteht durch die BEUGUNG VON SONNEN-/MONDLICHT UM WOLKENTRÖPFCHEN

Als Kranz bezeichnet man in der Atmosphäre eine kranzförmige Erscheinung aus konzentrischen Ringen, welche durch den Prozess der Lichtbeugung hervorgerufen wird. Im Gegensatz zu einigen anderen atmosphärischen Phänomenen ist der Kranz im fahlen Mondlicht meist besser zu sehen als im gleißend hellen Sonnenlicht, welches die Beobachtung der unmittelbar vor der Lichtquelle befindlichen Erscheinung in der Regel erschwert. Aufgrund der Wellenlängenabhängigkeit der Lichtbeugung sind die Ringe färbig, wobei sich die violette Farbe innen anordnet, gefolgt von blauem, grünem, gelbem, orangem und letztendlich rotem Licht außen. Oft tritt aber schon im zweiten Ring die Farbfolge nicht mehr so geordnet zutage, da sich hier bereits Farben vermischen. Generell findet man reine Farben nur bei einheitlichen Tröpfchengrößen vor, während unterschiedlich große Tröpfchen zu voneinander abweichenden Lichtablenkungen führen (je kleiner die Tröpfchen desto stärker die Lichtbeugung) und deren Überlagerungen Farbvermischungen bewirken. Innenseitig des ersten Farbringes kann man noch die sogenannte Aureole beobachten, ein weißer Kreis mit einem typischen Radius von etwa 1° bis 3° mit orange-rotem Rand. Er kommt durch Farbüberlagerungen rund um den Mittelpunktsstrahl zustande. Der Kranz kann übrigens einen Durchmesser über 10°, manchmal sogar bis 20° entwickeln, was bei 2 Farbringen z.B. einem Tröpfchendurchmesser von etwa 10µm entspricht.

Kranz
Aureole/Kranz um den Mond (Pfaffstätten, Österreich, 23.01.2016)
Kranz
Aureole/Kranz um den Mond (Mariazell, Österreich, 08.10.2014)

 
BISHOPSCHER RING
entsteht durch die BEUGUNG VON SONNENLICHT UM STAUBPARTIKELN

Staubpartikel sind im Normalfall kleiner als Wolkentröpfchen, dadurch führt die Beugung an Staubteilchen auch zu größeren Lichtablenkungen. Der Bishopsche Ring kann daher mit bis zu 50° einen deutlich größeren Durchmesser erreichen als der Kranz, was bei 1 Ring nur noch einem Partikeldurchmesser von etwa 2,5µm entsprechen würde. Allerdings erscheint er dabei farbloser als der Kranz und nimmt meist nur eine verwaschene rotbraune Färbung ein. Besonders gute Voraussetzungen für die Entwicklung eines Bishopschen Ringes liefern Vulkanaerosole.

Bishopscher Ring
Bishopscher Ring (Flughafen Tower Wien, 08.04.2018)
Bishopscher Ring
Bishopscher Ring (Flughafen Tower Wien, 08.04.2018)

 
IRISIEREN
entsteht durch die BEUGUNG VON SONNEN-/MONDLICHT UM KLEINSTE WOLKENTRÖPFCHEN UND/ODER EISKRISTALLE

Unter der wunderschönen Erscheinung des Irisierens versteht man perlmuttartige Farbspiele in einigem Abstand von der Sonne oder dem Mond. Treten dabei verschiedene Farben in gleicher Entfernung von Sonne/Mond auf, so liegt die Ursache dafür in den unterschiedlichen Tröpfchen- bzw. Kristallgrößen, um welche die Lichtbeugung erfolgt.

Irisieren
Irisieren (Brunn am Gebirge, Österreich, 30.07.2007)
Irisieren
Irisieren (Flughafen Tower Wien, 06.02.2011)
Irisieren
Irisieren (Brunn am Gebirge, Österreich, 30.07.2007)
Irisieren
Irisieren (Brunn am Gebirge, Österreich, 30.07.2007)

 
GLORIE
entsteht durch die BEUGUNG VON AN TRÖPFCHEN DIFFUS REFLEKTIERTEM SONNEN-/MONDLICHT UM WOLKEN-/NEBELTRÖPFCHEN

Vom Aussehen her gleicht die Glorie dem Kranz, wobei sich aber die konzentrischen Ringe hier nicht um die Sonne oder den Mond sondern um den Sonnen-/Mondgegenpunkt anordnen. Diesen findet man, indem man eine gedachte Linie von Sonne/Mond zum Beobachter in der Gegenrichtung geradlinig weiter verlängert. In der Mitte der Glorie kann man oft den verzerrten Schatten des Beobachters ausmachen. Er wird als Brockengespenst bezeichnet.

Kranz
Aureole/Kranz um die Sonne (Gündogdu, Türkei, 29.03.2006)
Glorie
Glorie um den Sonnengegenpunkt (Flug Wien-Paris, 19.09.2016)

 

Andreas Pfoser, 8. Juni 2018

Comments are closed.