{"id":2415,"date":"2006-01-04T00:00:00","date_gmt":"2006-01-03T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"2415","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/2415\/","title":{"rendered":"Qual \u00e8 l’indice di rifrazione dell’atmosfera? Questo varia con l’altitudine? E come posso calcolarlo? Grazie mille. Luca"},"content":{"rendered":"

L\u2019indice di rifrazione di un gas, o una miscela di gas dipende da molti fattori quali composizione, pressione e temperatura.
In atmosfera le quantit\u00e0 che risultano quindi importanti per l\u2019indice di rifrazione sono:<\/p>\n

lunghezza d\u2019onda considerata;
pressione, e quindi quota;
temperatura, e qundi quota;
umidit\u00e0;
presenza di aerosol.<\/p>\n

E\u2019 inoltre importante ricordare che a causa degli effetti di assorbimento da parte dei gas costituenti ad alcune lunghezze d\u2019onda, si hanno indici di rifrazione complessi, la cui parte immaginaria descrive appunto l\u2019estinzione. Le zone spettrali in cui si ha atmosfera sostanzialmente trasparente sono dette finestre atmosferiche e corrispondono ad indici di rifrazione reali. La pi\u00f9 nota finestra atmosferica \u00e8 nel visibile.
La dipendenza dell\u2019indice di rifrazione dalla lunghezza d\u2019onda genera inoltre la dispersione atmosferica, che fa s\u00ec che i diversi colori della luce solare vengano deviati diversamente; in particolari condizioni \u2013 ad esempio quando il sole \u00e8 molto basso sull\u2019orizzonte \u2013 questi effetti divengono apprezzabili come quando si osserva il \u2018raggio verde\u2019.<\/p>\n

E\u2019 impossibile trovare una formula analitica valida in assoluto per ogni valore dei parametri menzionati, e pertanto esistono molte formule per calcolare, almeno approssimativamente, l\u2019indice di rifrazione in particolari condizioni e specifiche per gli scopi da raggiungere. Principalmente si utilizzano per correggere il percorso ottico della luce o di segnali nell\u2019infrarosso o microonde misurato da satelliti.<\/p>\n

Le formule standard di calcolo del coefficiente di rifrazione per aria in condizioni standard (Ps<\/sub>=1013.25 hPs e Ts<\/sub>=288.15 K), condizioni generiche di aria secca a P e T e aria umida con pressione parziale di vapore PW<\/sub> sono rispettivamente:<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

per aria a c.n. in funzione della lunghezza d\u2019onda;<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

per aria secca a pressione P e temperatura T;<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

per aria umida con pressione di vapore PW<\/sub>, che va eventualmente ricavato dai dati a disposizione (tipicamente umidit\u00e0 relativa, pressione e temperatura).<\/p>\n

Se nell\u2019aria sono presenti aerosol, inoltre, la situazione diventa notevolmente pi\u00f9 complicata, e si utilizzano pertanto modelli pi\u00f9 complessi di diffusione e assorbimento.<\/p>\n

NOTA:
Un’altra formula approssimata che mi \u00e8 stata proposta \u00e8:<\/p>\n

n ~ 1 + α * ρ<\/p>\n

dove ρ=densita’ e α costante da determinare con
\nle misure (ad es. sapendo che n0<\/sub>=2.76×10-4<\/sup>\u00a0 (indice a livello del mare)
\n)
Dall’approssimazione isoterma (Non sempre soddisfacente) si ha una diminuzione esponenziale della densit\u00e0 con la quota:<\/p>\n

ρ = ρ0<\/sub> *
\nexp(-h\/H0<\/sub>)<\/p>\n

dove ρ0<\/sub>=1.35Kg\/m3<\/sup>\u00a0 (densita’ livello del mare) e H0<\/sub> altezza di scala dell’atmosfera a livello del mare:H0<\/sub>=~8km .
\u00a0<\/p>\n

Ringrazio Antonio per quest’ultima formula
<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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