Почему в жаркие дни дорога кажется мокрой?

Часто я еду по дороге в летний день и, глядя вперед, к горизонту, замечаю, что дорога выглядит так, будто на ней лужа воды или что она как-то мокрая. Конечно, по мере приближения эффект пропадает.

Я знаю, что это какой-то атмосферный эффект. Как это называется и как работает?

Ответы (5)

Это явление называется Мираж (РЕДАКТИРОВАТЬ: ранее я называл его Фата Моргана, но Фата Моргана — это частный случай миража, который немного сложнее). Ответственным эффектом является зависимость показателя преломления воздуха от плотности воздуха, которая, в свою очередь, зависит от температуры воздуха (горячий воздух менее плотный, чем холодный).

Механизм, ведущий к фата-моргане

Непостоянная плотность приводит к преломлению света. Если есть непрерывный градиент плотности, вы получите изогнутую кривую (i), а не свет, падающий прямо на вас (d). Ваш глаз, конечно, не знает, что падающий на него свет (i) был изогнут, поэтому ваш глаз/мозг продолжает падающий свет по прямой линии (v).

Это отражение автомобиля (или других объектов) обманывает вас, заставляя думать, что дорога мокрая, потому что мокрая улица также приводит к отражению. Кроме того, воздух колеблется (т.е. флуктуирует плотность), вызывая колебание и зеркального отображения, что усиливает иллюзию воды.

Фата Моргана — гораздо более сложный эффект. Мираж — правильный термин для такой простой инверсии.
@AttackingHobo, @Lagerbaer: В частности, ссылка на Википедию, которую дал Генри, определяет этот эффект как низший мираж, то есть «низший», потому что изображение создается под реальным объектом. Также кажется, что Фата Моргана на самом деле является высшим миражом.
Источником моего замешательства было то, что, по-видимому (согласно Википедии), в Германии Fata Morgana - это то же самое, что и Luftspiegelung ( освещенное отражение воздуха), а эскиз, который я разместил для нижнего изображения, был со страницы немецкой Википедии для Fata Morgana. ... Так что, возможно, немецкий термин является более общим, чем английский термин, где, как вы указываете, Фата Моргана является частным случаем миража.

Изгиб светового луча на границе между массой холодного воздуха и массой горячего воздуха , как это часто видно в мираже мостовой.

Легкий изгиб

Когда мы смотрим в область горячего воздуха, мы видим свет, исходящий из более холодной области, неба , в виде металлической поверхности.

Highway_mirage

Физическое объяснение: показатель преломления воздуха имеет температурную зависимость и заставляет световые лучи более или менее искривляться в слое разделения горячего и холодного слоев.

Это мираж : в частности, он вызван горячим воздухом возле дороги и менее горячим воздухом над ним, что создает градиент показателя преломления воздуха и, таким образом, создает впечатление, что виртуальное изображение неба находится на дороге или под ней. Воздушные потоки создают мерцание, похожее на отражение неба на воде, что создает иллюзию влажности.

Одураченные жаждущие люди заблудились в пустыне, что приближаются к воде.
Представить! Вода! Насколько жаждущим нужно быть, чтобы мечтать о воде?
Я голосую за этот ответ, потому что вы правильно сказали, что это отражение неба. Но упоминание о воздушных потоках «странно».
@Helder Velez: Под «воздушными потоками» я имел в виду незначительные колебания плотности воздуха в течение короткого времени.
Извините. Да, есть вертикальные потоки, потому что горячий воздух поднимается вверх, а его место занимает более свежий воздух. И это способствует эффекту мерцания.

Мираж — это оптическое явление, очень распространенное в солнечные дни. Это вызвано перенаправлением отраженных световых лучей от объекта, другими словами, это реальное физическое явление, а не просто оптическая иллюзия. Солнечный свет в направлении дороги преломляется из-за температурного градиента (постоянного изменения) слоев воздуха. Это преломление вызывает перенаправление солнечных лучей и, наконец, их отражение (полное отражение) от слоев воздуха вблизи поверхности дороги. Это явление также можно наблюдать, когда поверхность дороги очень холодная, и в этом случае отраженные изображения перевернуты.

В частности, это вызвано горячим воздухом вблизи дороги и менее горячим воздухом над ней, что создает градиент показателя преломления воздуха и, таким образом, создает впечатление, что виртуальное изображение неба находится на дороге или под ней.