Кіріспе

Бақылаушының басының көлеңкесінде қасиеттілердің сәулесін еске түсіретін оптикалық құбылыс. Даңқ – бұл күн сәулесі немесе (сирек жағдайда) ай сәулесінің тұман немесе бұлт құрайтын ұсақ су тамшыларымен әрекеттесуінен туындайтын, бақылаушының басының көлеңкесінде қасиеттілердің сәулесін еске түсіретін оптикалық құбылыс. Даңқ бір немесе бірнеше концентрлі, біртіндеп азайған жарқылы бар сақиналардан тұрады, олардың әрқайсысы сыртынан қызыл, ал ортасына қарай көгілдір түсті болады. Сыртқы түріне байланысты бұл құбылыс кейде дөңгелек радумен шатастырылады, бірақ радудың диаметрі одан әлдеқайда үлкен және ол басқа физикалық процестерден пайда болады. Даңқ кішкентай тамшылардың ішінде жарық сәулелерінің интерференциясынан туындайды.

Көрінісі және байқауы

Жағдайға байланысты (мысалы, бұлттардағы тамшылардың мөлшерінің біркелкілігі), бір немесе бірнеше даңқ сақиналары көрінуі мүмкін. Сақиналар сирек толық болады, көбінесе оларды бақылаушының көлеңкесі бөліп тұрады. Ішкі және ең жарқын сақинаның бұрыштық мөлшері жаңбырмен салыстырғанда әлдеқайда кіші, шамамен 5° - 20°, тамшылардың мөлшеріне байланысты. Қолайлы жағдайда, даңқ пен жаңбыр бір уақытта пайда болуы мүмкін. "Даңқтар тауларда, төбелерде, ұшақтардан, теңіз тұманында және тіпті үй ішінде де көрілуі мүмкін." Жаңбыр сияқты, сыртқы даңқтар антисолярлық (немесе ай болған жағдайда, антилунарлық) нүктеге шоғырланған, ол бақылаушының басынан түсетін көлеңкемен сәйкес келеді. Бұл нүкте аспандағы күннің (немесе айдың) орнына қарама-қарсы болғандықтан, көбінесе бақылаушының көкжиегінен төмен жатады, бірақ күннің (немесе айдың) шығуы мен батуы кезінде көрінеді. Сыртқы даңқтарды көбінесе ұшақтардан байқауға болады. Ұшақ бұлттарда көрінетіндей төмен ұшса, даңқ әрқашан оны қоршап тұрады. Бұл кейде "Пилоттың даңқы" деп аталады. 2024 жылы астрономдар даңқтың болуымен WASP 76b планетасының кейбір байқауларын түсіндіруге болатынын ұсынды. Егер бұл түсінік расталса, онда бұл күн жүйесінен тыс даңқ сияқты құбылыстың алғашқы ашылуы болар еді.

Броккен спектрі

Таудан немесе биік ғимараттан қараған кезде, даңқтар көбінесе Броккен спектрімен, сондай-ақ Тау спектрі деп аталатын, байқаушының өте үлкейтілген көлеңкесімен бірге көрінеді. Бұл көлеңке (күн төмендегенде) көрермен тұрған таудың төмендегі бұлттарға түседі. Атау Германиядағы Гарц тауларының ең биік шыңы – Броккеннен шыққан. Гарц тауының шыңы көбінесе бұлттардың үстінде болады және аймақ жиі тұманды болғандықтан, бұлт қабатына көлеңке түсіруге қолайлы жағдайлар жиі туындайды. Бұлт қабатының қозғалысынан өздігінен қозғалып тұрғандай сезілетін (осы қозғалыс – Броккен спектрінің бір бөлігі) және даңқтармен оралып жатқан алып көлеңкелер Гарц тауларының әйелдер мен жаман рухтардың панасы ретіндегі беделін қалыптастырған болуы мүмкін. Гётенің "Фауст" романында Броккен Блоксберг деп аталады және ол Вальпург түнінде әйелдер жиналатын орын болып табылады.

Теория

Қазіргі заманғы жарық теориялары, алғаш рет 1887 жылы Анри Пуанкаре сипаттаған, жарық толқынының электромагниттік өрісінің күрделі бұрыштық импульсі (айналуы) арқылы даңқ құбылысын түсіндіре алады және кванттық теориялар қажет емес. 1977 жылы Scientific American журналында жаңбыр сияқты құбылыстар туралы жиынтық берілді, онда былай делінген: text=Күрделі бұрыштық импульс теориясының әдемі, бірақ көрінбейтін түсіндіруінде осы екі табиғи құбылыстың [Даңқтар мен 10-шы реттік жаңбырлар] түсіндірілуін табу және олардың арасында күтпеген байланыс табу қуанышты.|author=H. M Nussenzveig

20 ғасырдағы жаңбыр мен даңқ құбылысына қатысты жұмыстың көп бөлігі құбылыстың әрбір нүктесіндегі жарықтың дұрыс қарқындылығын анықтауға бағытталған, бұл кванттық теорияларды қажет етеді. 1947 жылы голланд астрономы Хендрик ван де Хюльст беттік толқындардың қатысқанын болжады. Ол даңқтың түрлі түсті сақиналарының жарқырауы "қысқа" және "ұзын" жолды беттік толқындар арасындағы екі сәулелі кедергіге байланысты деп есептеді, бұл сәулелер тамшыларға диаметральды қарама-қарсы нүктелерден кіретін жарық сәулелерінен пайда болады (екі сәуле де бір рет ішкі шағылысқа ұшырайды). Бразилиялық физик Герх Мойсес Нуссенцвейгтің теориясы бойынша, даңқтан кері шағылысқан жарық энергиясы негізінен классикалық толқын туннельдеуінен (мақаладағы evanescent толқынмен үйлесімділікпен мағынасы бірдей) пайда болады, бұл тамшы бетінде қозғалатын evanescent жарық толқыны мен тамшы ішіндегі толқындардың өзара әрекеттесуі.

Мәдениетте

С. Т. Р. Уилсон Бен-Невис метеостанциясында уақытша бақылаушы болып жұмыс істеген кезде бір керемет құбылысты көрді. Ол осы әсерлі көрініске шабыттандырылып, лабораторияда бұлттар жасауға арналған құрылғы жасауды шешті, осылайша жасанды, кішкентай масштабтағы даңқ құруға тырысты. Оның жұмысы тікелей иондаушы сәулеленуді анықтауға арналған бұлт камерасын жасауға әкелді, осыған байланысты ол және Артур Комптон 1927 жылы физика саласындағы Нобель сыйлығын алды. Қытайда бұл құбылыс Будданың нұры (немесе гало) деп аталады. Ол Хуаншань және Эмей тауы сияқты бұлтты биік тауларда жиі байқалады. Эмей тауындағы осы құбылысқа қатысты жазбалар 63 жылға дейін барады. Түсті гало әрқашан бақылаушының өзінің көлеңкесін қоршап тұрады, сондықтан бұл көрініс бақылаушының жеке рухани оянуын көрсетеді деп жиі есептелді (Буддамен немесе құдайлықпен байланысты). Стильді даңқтар кейде Батыс геральдикасында кездеседі. АҚШ-тың Ұлы мөрінде екі даңқ бейнеленген: алдыңғы жағында 13 жұлдыздың шоғырын қоршап тұрған бұлттардан шығатын даңқ, ал артқы жағында аяқталмаған пирамиданың үстіндегі Провиденс көзін айналдыратын даңқ.