Hải dương học đại cương - Chương 3: các tính chất quang học và âm học của nước biển

nó,

và

xu(cid:1193)t

d(cid:1199)n

c(cid:1259)a

ng thái t(cid:1269) do. Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n nhân sinh ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1133)a ca(cid:255)imi vào (cid:255)(cid:1189)i (cid:1251) tr(cid:1189) d(cid:1133)(cid:1131)ng là các xí nghi(cid:1227)p khai khoáng và luy(cid:1227)n kim, c(cid:458)ng nh(cid:1133) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i. Ngoài ra, có m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ca(cid:255)imi nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh r(cid:1131)i vào n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n trong th(cid:1249)i gian phun núi l(cid:1265)a. (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i ch(cid:1261)a t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng kho(cid:1191)ng 140 tri(cid:1227)u t(cid:1193)n ca(cid:255)imi và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) trung bình c(cid:1259)a ch(cid:1193)t này b(cid:1205)ng 0,1 (cid:80)g/l.

Các thu(cid:1237)c di(cid:1227)t côn trùng có th(cid:1223) g(cid:1239)m ba lo(cid:1189)i: nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t clo h(cid:1267)u c(cid:1131), photpho h(cid:1267)u c(cid:1131) và thu(cid:1237)c gây mê. Lo(cid:1189)i clo h(cid:1267)u c(cid:1131) tiêu bi(cid:1223)u là DDT (dichlordipheniltrichloretan) PCB các (polichlorbiphenil), HCB (hexachlorbenzol) v.v... Chu kì bán phân rã c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t này (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i vài ch(cid:1257)c n(cid:259)m, chúng có (cid:255)(cid:1245)c tính cao và r(cid:1193)t b(cid:1221)n v(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i s(cid:1269) phân h(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c, do (cid:255)ó thu(cid:1201)n l(cid:1255)i cho s(cid:1269) tích l(cid:458)y trong c(cid:1131) th(cid:1223) sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)n.

môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng bi(cid:1223)n b(cid:1205)ng asen t(cid:1263) n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p (cid:1191)nh Ô nhi(cid:1225)m h(cid:1133)(cid:1251)n g tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t t(cid:1247)i tr(cid:1189)ng thái các v(cid:1231)nh, c(cid:1265)a sông và nh(cid:1267)ng vùng g(cid:1195)n b(cid:1249) khác. Nh(cid:1201)p l(cid:1133)(cid:1255)ng asen theo con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c sông (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1205)ng 40(cid:16)70 nghìn t(cid:1193)n/n(cid:259)m. G(cid:1195)n 700 t(cid:1193)n/n(cid:259)m (cid:255)i t(cid:1263) khí quy(cid:1223)n vào (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. T(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng asen trong (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i b(cid:1205)ng 3 150 tri(cid:1227)u t(cid:1193)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) trung bình 2,3 (cid:80)g/l.

PCB (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t r(cid:1245)ng rãi trong công nghi(cid:1227)p. Theo m(cid:1245)t s(cid:1237) (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng, 420 nghìn t(cid:1193)n PCB (cid:255)ang l(cid:1133)u hành trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng, trong s(cid:1237) (cid:255)ó 250 nghìn t(cid:1193)n trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, t(cid:1261)c 35 % t(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng PCB do công nghi(cid:1227)p s(cid:1191)n xu(cid:1193)t (1,2 tri(cid:1227)u t(cid:1193)n). H(cid:1131)n n(cid:1267)a (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i gi(cid:1267) vai trò m(cid:1245)t b(cid:1223) ch(cid:1261)a cu(cid:1237)i cùng thu nh(cid:1201)n PCB qua khí quy(cid:1223)n và dòng l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a. Do (cid:255)ó, có th(cid:1223) cho r(cid:1205)ng n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các ch(cid:1193)t hy(cid:255)rôcacbua ch(cid:1261)a clo trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n ph(cid:1191)i t(cid:259)ng d(cid:1195)n. Hi(cid:1227)n nay n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) PCB b(cid:1205)ng 0,01(cid:16)0,03 (cid:80)g/l. B(cid:1231) ô nhi(cid:1225)m h(cid:1131)n h(cid:1219)t là các vùng ven b

(cid:1249) g(cid:1195)n các c(cid:1265)a sông và nh(cid:1267)ng thành ph(cid:1237) l(cid:1247)n.

3102 (cid:16)

g/l.

Ô nhi(cid:1225)m n(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1269) nhiên do chì di(cid:1225)n ra do h(cid:1227) qu(cid:1191) c(cid:1259)a quá trình làm gi(cid:1195)u và n(cid:1193)u ch(cid:1191)y qu(cid:1211)ng chì, do th(cid:1191)i ph(cid:1219) li(cid:1227)u t(cid:1263) các xí nghi(cid:1227)p công nghi(cid:1227)p c(cid:458)ng nh(cid:1133) t(cid:1263) (cid:255)(cid:1237)t than, g(cid:1243) và các v(cid:1201)t li(cid:1227)u h(cid:1267)u c(cid:1131) khác. Hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng chì t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1205)ng 2,8 tri(cid:1227)u t(cid:1193)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245)

(cid:80)

(cid:152)

Các kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng theo các (cid:255)ánh giá v(cid:1221) (cid:255)(cid:1245)c tính chi(cid:1219)m v(cid:1231) trí th(cid:1261) hai trong s(cid:1237) các ch(cid:1193)t ô nhi(cid:1225)m, ch(cid:1229) thua thu(cid:1237)c tr(cid:1263) sâu. Nh(cid:1267)ng kim lo(cid:1189)i n(cid:1211)ng ph(cid:1241) bi(cid:1219)n và r(cid:1193)t nguy hi(cid:1223)m là th(cid:1259)y ngân, ca(cid:255)imi, chì và asen.

Ch(cid:1133)(cid:1131)ng 3

Các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)

c và âm h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c

bi(cid:1223)n

Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n chính mang các kim lo(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245)c vào bi(cid:1223)n là s(cid:1269) ô nhi(cid:1225)m tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p, các dòng t(cid:1263) (cid:255)(cid:1193)t li(cid:1221)n, b(cid:1257)i khí quy(cid:1223)n và giáng th(cid:1259)y. Th(cid:1259)y ngân nh(cid:1201)p vào (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1191) t(cid:1263) các ngu(cid:1239)n t(cid:1269) nhiên l(cid:1199)n các ngu(cid:1239)n nhân t(cid:1189)o. Nh(cid:1267)ng ngu(cid:1239)n nhân t(cid:1189)o g(cid:1239)m có (cid:255)(cid:1237)t cháy nhiên li(cid:1227)u khoáng, các ch(cid:1193)t th(cid:1191)i công nghi(cid:1227)p vào khí quy(cid:1223)n, các lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c th(cid:1191)i v.v... T(cid:1241)ng c(cid:1245)ng môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng quanh ta (cid:255)ã nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1219)n 10 nghìn t(cid:1193)n th(cid:1259)y ngân ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c nhân sinh, trong s(cid:1237) (cid:255)ó g(cid:1195)n 3 nghìn t(cid:1193)n do (cid:255)(cid:1237)t cháy nhiên li(cid:1227)u.

3.1. Các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c

Ngu(cid:1239)n th(cid:1259)y ngân t(cid:1269) nhiên là nh(cid:1267)ng v(cid:1257) phun núi l(cid:1265)a, hóa khí trong th(cid:1189)ch quy(cid:1223)n và phong hóa (cid:255)á. Hàng n(cid:259)m n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n nh(cid:1201)n g(cid:1195)n 5 nghìn t(cid:1193)n th(cid:1259)y ngân. T(cid:1241)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1259)y ngân trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i b(cid:1205)ng g(cid:1195)n 10 tri(cid:1227)u t(cid:1193)n v(cid:1247)i n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) trung bình 0,01(cid:16)0,03 (cid:80)g/l.

Ca(cid:255)imi thu(cid:1245)c lo(cid:1189)i nh(cid:1267)ng nguyên t(cid:1237) (cid:255)(cid:1193)t hi(cid:1219)m và th(cid:1269)c t(cid:1219) không g(cid:1211)p th(cid:1193)y

Nh(cid:1133) (cid:255)ã nêu (cid:1251) trên, các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n có ý ngh(cid:429)a khoa h(cid:1233)c và th(cid:1269)c ti(cid:1225)n quan tr(cid:1233)ng. Th(cid:1201)t v(cid:1201)y, (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t và màu th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng làm nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1241) sung c(cid:1259)a các kh(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c, trong m(cid:1245)t s(cid:1237)

119 120

sáng 1 lumen (lm) trên di(cid:1227)n tích 1 m2. L(cid:1133)u ý r(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng c(cid:1259)a m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1189)i v(cid:1231) trí M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i (cid:1251) thiên (cid:255)(cid:1229)nh b(cid:1205)ng 140 nghìn lk, còn ban (cid:255)êm vào k(cid:484) tr(cid:259)ng tròn - g(cid:1195)n 0,25 lk. Thông l(cid:1133)(cid:1255)ng M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng ch(cid:1259) y(cid:1219)u t(cid:1201)p trung (cid:1251) vùng ph(cid:1241) nhìn th(cid:1193)y, t(cid:1261)c (cid:1251) vùng v(cid:1247)i các b(cid:1133)(cid:1247)c sóng t(cid:1263) 0,4 (cid:255)(cid:1219)n 0,7 (cid:80)m. Ph(cid:1195)n áp (cid:255)(cid:1191)o b(cid:1261)c x(cid:1189) c(cid:1269)c tím và ph(cid:1195)n (cid:255)áng k(cid:1223) b(cid:1261)c x(cid:1189) h(cid:1239)ng ngo(cid:1189)i b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) b(cid:1251)i khí quy(cid:1223)n, trong (cid:255)ó dòng c(cid:1269)c tím b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) b(cid:1251)i ôzôn, còn dòng h(cid:1239)ng ngo(cid:1189)i - b(cid:1251)i h(cid:1131)i n(cid:1133)(cid:1247)c và khí cacbonic.

tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p cho phép ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân (cid:255)(cid:1231)nh các kh(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c chính xác h(cid:1131)n. Các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng quang h(cid:1233)c có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) nghiên c(cid:1261)u c(cid:1193)u trúc th(cid:1259)y v(cid:259)n th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng, ch(cid:1207)ng h(cid:1189)n (cid:255)(cid:1223) tìm v(cid:1231) trí c(cid:1259)a l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1245)t bi(cid:1219)n m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245), b(cid:1251)i vì (cid:1251) lân c(cid:1201)n l(cid:1247)p (cid:255)ó th(cid:1133)(cid:1249)ng tích t(cid:1257) các h(cid:1189)t v(cid:1197)n. Ngoài ra, theo các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng quang h(cid:1233)c có th(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh ranh gi(cid:1247)i gi(cid:1267)a các dòng ch(cid:1191)y h(cid:1133)(cid:1247)ng khác nhau và nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1231)nh v(cid:1221) các sóng ng(cid:1195)m trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Cu(cid:1237)i cùng, các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n gi(cid:1267) vai trò (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t trong quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a phù du sinh v(cid:1201)t - là c(cid:1131) s(cid:1251) ban (cid:255)(cid:1195)u c(cid:1259)a s(cid:1191)n ph(cid:1197)m sinh h(cid:1233)c (cid:1251) (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng.

Khi nghiên c(cid:1261)u ô nhi(cid:1225)m n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n, các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp quang h(cid:1233)c t(cid:1235) ra r(cid:1193)t tri(cid:1223)n v(cid:1233)ng, nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp này cho phép phát hi(cid:1227)n nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t gây ô nhi(cid:1225)m c(cid:1191) (cid:1251) trên m(cid:1211)t và trong b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c. (cid:1250) (cid:255)ây, trên c(cid:1131) s(cid:1251) phân tích s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) ph(cid:1241) có th(cid:1223) phân bi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ch(cid:1193)t gây ô nhi(cid:1225)m, d(cid:1269)a vào ch(cid:1229) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u ánh sáng có th(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1193)t ô nhi(cid:1225)m. M(cid:1245)t h(cid:1133)(cid:1247)ng nghiên c(cid:1261)u khác phát tri(cid:1223)n nhanh và r(cid:1193)t tri(cid:1223)n v(cid:1233)ng - (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp vi(cid:1225)n thám kh(cid:1191)o sát nh(cid:1267) t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t là t(cid:1263) các v(cid:1227) tinh nhâ

ng tính ch(cid:1193) n t(cid:1189)o c(cid:1259)a Trái (cid:264)(cid:1193)t.

Dòng ánh sáng (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng là t(cid:1241)ng c(cid:1259)a các dòng tr(cid:1269)c x(cid:1189) và tán x(cid:1189). Dòng tr(cid:1269)c x(cid:1189) gây b(cid:1251)i các tia M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i chi(cid:1219)u tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p, dòng tán x(cid:1189) là dòng ánh sáng b(cid:1231) tán x(cid:1189) b(cid:1251)i b(cid:1195)u tr(cid:1249)i và mây. Vì v(cid:1201)y (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng là t(cid:1241)ng c(cid:1259)a các (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng do hai dòng này t(cid:1189)o thành. (cid:264)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng ph(cid:1257) thu(cid:1245)c r(cid:1193)t m(cid:1189)nh vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i. N(cid:1219)u ch(cid:1193)p nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng m(cid:1211)t bi(cid:1223)n b(cid:1251)i các ti a tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p t(cid:1189)i v(cid:1231) trí M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i (cid:1251) thi n (cid:255)(cid:1229)nh làm (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231), thì (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (tính b(cid:1205)ng ph(cid:1195)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231)) tùy thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong M trên hình 3.1. (cid:264)(cid:1223) nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các giá tr(cid:1231) â tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng, ch(cid:1229) c(cid:1195)n nh n các giá tr(cid:1231) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i 140 nghìn lk.

3.1.1. Nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) c(cid:1131) b(cid:1191)n quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a

n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

S(cid:1269) hình thành và bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào m(cid:1245)t lo(cid:1189)t các nhân t(cid:1237) bên ngoài và bên trong. Nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) bên ngoài g(cid:1239)m các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n ánh sáng t(cid:1247)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n, còn nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) bên trong - (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng tính ch(cid:1193)t v(cid:1201)t lý - hóa h(cid:1233)c và thành ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. Nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) bên ngoài quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t là (cid:255)(cid:1245) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a dòng ánh sáng tùy thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i, s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a mây và c(cid:1259)a tr(cid:1133)(cid:1249)ng sóng gió.

Hình 3.1. (cid:264)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a bi(cid:1223)n b(cid:1251)i ánh sáng M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i tr(cid:1269)c M ) và ánh sáng tán x(cid:1189) t(cid:1263) b(cid:1195)u ti(cid:1219)p ( tr(cid:1249)i trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n không mây ( N )

ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i

Thông l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng, hay thông l(cid:1133)(cid:1255)ng b(cid:1261)c x(cid:1189) M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i, có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ho(cid:1211)c trong h(cid:1227) th(cid:1237)ng (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) quang h(cid:1233)c. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p th(cid:1261) hai ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng dòng ánh sáng (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) di(cid:1227)n tích. (cid:264)(cid:1131)n v(cid:1231) (cid:255)o c(cid:1259)a nó là luyk (lk), t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng do m(cid:1245)t thông l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh

121 122

sóng.

C(cid:458)ng trên hình này, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong N (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i nh(cid:1249) ánh sáng tán x(cid:1189) (khu(cid:1219)ch tán) c(cid:1259)a b(cid:1195)u tr(cid:1249)i trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n b(cid:1195)u tr(cid:1249)i không có mây và t(cid:1189)i các (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i khác nhau. D(cid:1225) nh(cid:1201)n th(cid:1193)y r(cid:1205)ng (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i lên (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng b(cid:1251)i ánh sáng tán x(cid:1189) ít h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i dòng tr(cid:1269)c x(cid:1189).

N trên h

Các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n còn ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) bên trong, nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng các tính ch(cid:1193)t c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ph(cid:1195)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u: b(cid:1191)n thân n(cid:1133)(cid:1247)c tinh khi(cid:1219)t, các ch(cid:1193)t hòa tan (vô c(cid:1131) và h(cid:1267)u ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng (khoáng ch(cid:1193)t và ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131)). Các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a c(cid:1131)), n(cid:1133)(cid:1247)c tinh khi(cid:1219)t là m(cid:1245)t nhân t(cid:1237) th(cid:1269)c t(cid:1219) không thay (cid:255)(cid:1241)i, vì nó ph(cid:1257) thu(cid:1245)c r(cid:1193)t y(cid:1219)u vào nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) và áp su(cid:1193)t. Vì v(cid:1201)y s(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c ch(cid:1259) y(cid:1219)u ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào thành ph(cid:1195)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các ch(cid:1193)t hòa tan và l(cid:1131) l(cid:1265)ng c(cid:458)ng nh(cid:1133) b(cid:1133)(cid:1247)c sóng ánh sáng.

N(cid:1219)u M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i hoàn toàn b(cid:1231) mây bao ph(cid:1259), thì t(cid:1193)t c(cid:1191) (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng c(cid:1259)a m(cid:1211)t bi(cid:1223)n là do ánh sáng tán x(cid:1189) t(cid:1263) mây gây nên. Trên hình 3.2 (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong 1 (cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng do b(cid:1195)u tr(cid:1249)i t(cid:1189)o nên khi không có mây và t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255) ình 3.1. Nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong còn l(cid:1189)i t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng ng v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong (cid:1261) (cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng gây b(cid:1251)i các d(cid:1189)ng mây khác nhau. (cid:264)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1235) ra y(cid:1219)u v h(cid:1193)t khi có các lo(cid:1189)i mây t(cid:1195)ng và mây m(cid:1133)a. Còn các lo(cid:1189)i mây c(cid:1257)m t(cid:1195)ng cao n hì cho qua nhi(cid:1221)u ánh sáng nh(cid:1193)t t(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. t

Trong s(cid:1237) nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t hòa tan có m(cid:1245)t b(cid:1245) ph(cid:1201)n (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t lý thú, g(cid:1233)i là “ch(cid:1193)t màu vàng”. (cid:264)ó là h(cid:1243)n h(cid:1255)p nh(cid:1267)ng h(cid:1255)p ch(cid:1193)t d(cid:1189)ng mùn (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành kh(cid:1203)p n(cid:1131)i trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng khi phân h(cid:1259)y ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) phù du sinh v(cid:1201)t và các s(cid:1191)n ph(cid:1197)m ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a chúng. M(cid:1245)t ngu(cid:1239)n “ch(cid:1193)t màu vàng” khác là t(cid:1263) các h(cid:1255)p ch(cid:1193)t mùn c(cid:1259)a dòng ch(cid:1191)y n(cid:1133)(cid:1247)c sông.

(cid:1190)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a ch(cid:1193)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng lên các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng quang h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1251)i s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng, kích th(cid:1133)(cid:1247)c, hình d(cid:1189)ng và (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1133)(cid:1247)ng c(cid:1259)a các h(cid:1189)t. Trong (cid:255)ó nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t có kích th(cid:1133)(cid:1247)c t(cid:1263) ph(cid:1195)n tr(cid:259)m micrông (cid:255)(cid:1219)n ch(cid:1257)c micrông có vai trò l(cid:1247)n nh(cid:1193)t. Nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t nh(cid:1235) h(cid:1131)n thì quá nh(cid:1235) (cid:255)(cid:1223) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i các tính ch(cid:1193)t t r(cid:1193)t l(cid:1247)n thì không nhi(cid:1221)u, do (cid:255)ó (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng quang h(cid:1233)c. Còn s(cid:1237) l(cid:1133)(cid:1255)ng các h(cid:1189) c(cid:1259)a chúng lên các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:458)ng không (cid:255)áng k(cid:1223).

(cid:255)(cid:1237)i o(cid:1189)i mây khác

Dòng ánh sáng (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1245)t ph(cid:1195)n b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189), m(cid:1245)t ph(cid:1195)n b

Hình 3.2. (cid:264)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1259)a m(cid:1211)t bi(cid:1223)n do các l nhau ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i

(cid:1231) khúc ía d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, (cid:1251) (cid:255)ó nó b(cid:1231) tán x(cid:1189) và h(cid:1193)p th(cid:1257). Ta s(cid:1217) xem

x(cid:1189) và (cid:255) xét tóm

i xu(cid:1237)ng ph t(cid:1203)t nh(cid:1267)ng quá trình này.

3.1.2. Ph(cid:1191)n x(cid:1189) và khúc x(cid:1189) ánh sáng t(cid:1189)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n. Khái ni(cid:1227)m

1- Không mây; 2- mây ti; 3- Mây c(cid:1257)m, ti; 4- Mâ y c(cid:1257)m cao; 5- Mây t(cid:1195)ng; 6- Mây c(cid:1257)m, t(cid:1195)ng; 7- Mây c(cid:1257)m, m(cid:1133)a; 8- Mây t(cid:1195)ng; 9- Mây m(cid:1133)a

Albe(cid:255)ô

M(cid:1211)t phâ

A (cid:255)

(cid:1231) (cid:255)(cid:1241)

Sóng gió tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i các tính ch(cid:1193)t ph(cid:1191)n x(cid:1189) c(cid:1259)a m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Các tính ch(cid:1193)t ph(cid:1191)n x(cid:1189) (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i m(cid:1189)nh khi có b(cid:1233)t trên (cid:255)(cid:1229)nh

tr(cid:1133)(cid:1249)ng có m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) quang h(cid:1233)c khác nhau. Tia sáng góc tron

i s g b

B )

n cách gi(cid:1267)a khí quy(cid:1223)n và (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng là ranh gi(cid:1247)i gi(cid:1267)a hai môi i t(cid:1247)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1245)t i h(cid:1133)(cid:1247)ng và truy(cid:1221)n ti(cid:1219)p vào sâu g(cid:1133)(cid:1255)c tr(cid:1251) l(cid:1189)i không khí

C ) b (cid:1217) chia thành hai: m(cid:1245)t (tia (cid:1231) ph b i(cid:1223)n, còn tia khác (tia

(cid:1191)n x(cid:1189) và

(cid:255)i n

123 124

i b

khúc x(cid:1189) t(cid:1189)

iên n(cid:1133)(cid:1247)

c - không khí (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1231)nh

(hình 3.3). Quá trình lu(cid:1201)t Snellius

x(cid:1189) c(cid:1259)a các tia sáng, nó là tr(cid:1131)n các mép c(cid:1259)a hình nón Snellius, góc (cid:1251) (cid:255)(cid:1229)nh có th(cid:1223) sai khác t(cid:1247)i 15 %.

.3 c

T hình 3

(cid:1263)

(cid:458)ng suy ra r(cid:1205)ng góc t(cid:1247)i c(cid:1259)a tia sáng b(cid:1205)ng góc ph(cid:1191)n x(cid:1189).

, (3.1)

(cid:32)

i j

sin sin

Theo các công th(cid:1261)c Frenel h(cid:1227) s(cid:1237) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n có th(cid:1223) bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1205)ng

(cid:32)

(cid:14)

góc khúc x(cid:1189), 3 ). Ch 4 /(cid:32)n

( ) , 1 2

sR và

(cid:16)pR

trong (cid:255)ó (cid:16)i n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n bi(cid:1219)n (cid:1241)i nh (cid:255) s h(cid:1205)ng (cid:1237). N lu ôn l luôn

th(cid:1261)c (3.1) d(cid:1225) dàng th(cid:1193)y r(cid:1205)ng góc êng và

o bi(cid:1223)

(cid:1201)y ng(cid:1133)(cid:1249) (cid:1263) công (cid:255)i nghi

góc t(cid:1247)i c(cid:1259)a tia, (cid:16)j % 35 (cid:1219)t S , (cid:32) o (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237) i, vì v (cid:255)(cid:1245) và 3/ 4(cid:32)n (cid:1201)n , t (cid:1193)p nh c j . Do (cid:255)ó tia (cid:1131)n gó

(cid:16)n ch(cid:1229) s(cid:1237) khúc x(cid:1189) ((cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i úc x(cid:1189) r(cid:1193)t ít thay (cid:255)(cid:1241)i khi (cid:1237) k (cid:1229) s h ng ch(cid:1193)p nh(cid:1201)n nó b(cid:1205)ng i ta th (cid:1133)(cid:1249) i n g(cid:1195)n v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1207)ng

tinh khi i(cid:1227)t (cid:1219)u ch (cid:1247)n h

tu (cid:1251) (cid:255)ây (cid:255)(cid:1237) (cid:1195)n t(cid:1269) là h(cid:1227) s(cid:1237) ph(cid:1191)n x(cid:1189) ánh sáng i v(cid:1247)i các tia có

n (cid:1255)p tia t(cid:1247)i (cid:255)i ti(cid:1219)p tuy(cid:1219)

h(cid:1133)(cid:1247)ng vuông góc và song song v(cid:1247)i m(cid:1211)t ph(cid:1207)ng t(cid:1247)i, (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh theo các công th(cid:1261)c:

(cid:32)

ong khí quy khúc

góc

ng h (cid:1247)i tr(cid:1133)(cid:1249) o . 548,

i 90(cid:32)

(cid:264)(cid:1237)i v (cid:1189)n j (cid:32)

(cid:1223)n. x(cid:1189) t(cid:1247)i h

h (cid:255)(cid:1261)ng (cid:1131)n so v(cid:1247)i (cid:1251) tr m(cid:1211)t bi(cid:1223)n (

tg tg

j j

sin sin

i ( i (

) )

i ( i (

) )

(cid:16) (cid:14)

(cid:32)n (cid:1133) ta th(cid:1193)y t

34 / Nh(cid:1267)ng tr(cid:1231) s(cid:1237) c(cid:1259)a các h(cid:1227) s(cid:1237) ph(cid:1191)n x(cid:1189) (cid:255)(cid:1237)i

i d g gó

v(cid:1247)i (cid:1199)n tong b(cid:1191)ng 3.1. Nh ), h c ( 0(cid:32)i

i 90(cid:32)

hi à k t(cid:259)ng góc t(cid:1247)i R t(cid:259)ng lên ch(cid:1201)m (th(cid:1201)t v(cid:1201)y, khi ph (cid:1191) g (cid:255)(cid:1245)t n (cid:1245)t v v(cid:1247)i các góc t(cid:1247)i (cid:1263) b(cid:1191)ng này, (cid:255)(cid:1237)i h(cid:1235) (g(cid:1195)n 2 %). (cid:1227) s(cid:1237) ph(cid:1191)n x (cid:1189) R r(cid:1193)t n o 60 %, 95 ). Tuy i (cid:32) (cid:32) (cid:1261)c oàn ph(cid:1195)n, t n x(cid:1189) s(cid:1217) là t . khác nhau c a các tia sáng (cid:1259) v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng tia t(cid:1247)i m(cid:1211)t vuôn Khi t(cid:259)ng nhiên, sau (cid:255)ó nó % 100 (cid:32)R

n

n x

t bi

B(cid:1191) g 3.1. Các h(cid:1227) s ph(cid:1191)

(cid:1237)

(cid:1189) (%) (cid:255)(cid:1237)i v i m(cid:1211)

(cid:1247)

(cid:1223)n b ng ph ng

(cid:1205)

(cid:1207)

Hình 3.3. Ph(cid:1191)n x(cid:1189) và khúc x(cid:1189) tia sáng t(cid:1189)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n

)

Góc t(cid:1247)i (o

n sáng n(cid:1205)m trong bi(cid:1223)n

2,0

1,9

1,7

1,2

0,6

0,1

0,4

4,7 11,0 24,0 49,3 100

N(cid:1219)u ngu(cid:1239) n c(cid:458)ng s(cid:1217) b(cid:1231) khúc x(cid:1189). Trong (cid:255)ó t(cid:1239)n t(cid:1189)i m(cid:1245)t góc (cid:255)i ra

2,0

2,1

2,5

3,1

4,3

6,7

11,5 21,9 31,3 45,9 67,4 100

2,0

2,1

2,4

3,4

5,9 13,3 21,2 34,9 58,3 100

t hình

(cid:1267)ng tia nào (cid:255)i t(cid:1263) d(cid:1133)(cid:1247)i lên trong m(cid:1245)

m(cid:1247)i ra kh(cid:1235)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n.

, thì tia (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t phân cách v(cid:1247)i khí quy(cid:1223) t(cid:1189)i (cid:255)ó tia sáng t(cid:1263) phía d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)i lên t(cid:1247)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n s(cid:1217) b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n bên trong và không ra kh(cid:1235)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n. Góc (cid:255)i ra nh(cid:1133) v(cid:1201)y c(cid:458)ng b(cid:1205)ng 48,5o. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là trong bi(cid:1223)n t(cid:1189)i m(cid:1243)i (cid:255)i(cid:1223)m ch(cid:1229) có nh nón v(cid:1247)i góc 2 0 (cid:32) (cid:1251) (cid:255)(cid:1229)n j

úng Ph(cid:1191)i nh(cid:1247) r(cid:1205)ng s(cid:1269) khúc x(cid:1189) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1231)nh lu(cid:1201)t Snellius ch(cid:1229) (cid:255) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p m(cid:1211)t ph(cid:1207)ng. Sóng gió s(cid:1217) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i r(cid:1193)t m(cid:1189)nh quá trình khúc

Albe(cid:255)ô (“(cid:255)(cid:1245) tr(cid:1203)ng”) m(cid:1211)t bi(cid:1223)n (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho kh(cid:1191) n(cid:259)ng ph(cid:1191)n x(cid:1189) c(cid:1259)a nó và là m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng không th(cid:1261) nguyên. Albe(cid:255)ô là t(cid:1229) s(cid:1237) gi(cid:1267)a dòng b(cid:1261)c x(cid:1189) b(cid:1231) m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1191)n x(cid:1189) và dòng b(cid:1261)c x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)ó. Khác v(cid:1247)i h(cid:1227) s(cid:1237) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho s(cid:1269) ph(cid:1191)n x(cid:1189) (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1133)(cid:1247)ng, t(cid:1261)c theo các h(cid:1133)(cid:1247)ng

125 126

h 20(cid:33)

h 20(cid:31)

riêng bi(cid:1227)t, albe(cid:255)ô là m(cid:1245)t tham s(cid:1237) tích phân và cho ta khái ni(cid:1227)m v(cid:1221) ph(cid:1191)n x(cid:1189) khu(cid:1219)ch tán, t(cid:1261)c theo t(cid:1193)t c(cid:1191) các h(cid:1133)(cid:1247)ng và trong t(cid:1193)t c(cid:1191) d(cid:1191)i b(cid:1133)(cid:1247)c sóng. (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a sóng có th(cid:1223) b(cid:1235) qua, còn thì n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i không l(cid:1247)n và do (cid:255)ó dù sóng có (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i màu n(cid:1133)(cid:1247)c. Tuy nhiên khi khi nh(cid:1267)ng kích th(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1247)n c(cid:458)ng không (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:255)áng k(cid:1223) t(cid:1247)i b(cid:1261)c x(cid:1189) h(cid:1193)p th(cid:1257).

Các giá tr(cid:1231) lý thuy(cid:1219)t c(cid:1259)a albe(cid:255)ô có th(cid:1223) bi(cid:1219)n thiên t(cid:1263) (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1211)t tr(cid:1203)ng tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1237)i, ph(cid:1191)n x(cid:1189) hoàn toàn, (cid:255)(cid:1219)n không (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1211)t (cid:255)en tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1237)i, h(cid:1193)p th(cid:1257) hoàn toàn các tia M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i. Albe(cid:255)ô có vai trò quan tr(cid:1233)ng trong s(cid:1269) hình thành cán cân b(cid:1261)c x(cid:1189) c(cid:1259)a m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng.

ó ý ngh(cid:429)a qu (cid:1251) nh(cid:1267)ng t lên albe(cid:255)ô c (cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng 0(cid:32)h Tr(cid:1249)i n(cid:1205)m (cid:1251) thiên (cid:255)(cid:1229)nh ( tr(cid:1203)c v(cid:1221) b(cid:1261)c x(cid:1189) ph(cid:1191)n x(cid:1189) trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n bão, vì v(cid:1201)y tron nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) albe(cid:255)ô (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a (cid:255) (cid:1133)(cid:1249)ng s (cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:264)i(cid:1221)u kh(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1231)nh cu(cid:1237)i cùng (cid:255)úng n(cid:1219)u trên m(cid:1211)t bi(cid:1223)n không có b(cid:1233)t. Khi có b(cid:1233)t, các giá tr(cid:1231) th(cid:1269)c c(cid:1259)a albe(cid:255)ô v(cid:1133)(cid:1255)t tr(cid:1245)i h(cid:1131)n nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) trung bình nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)i cùng (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i và (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n không có b(cid:1233)t. Vi(cid:1227)c tính t(cid:1247)i (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a b(cid:1233) an tr(cid:1233)ng trong tính toán ch(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:1259)a l(cid:1247)p m (cid:255)(cid:1245) c vùng hay có bão. (cid:264)áng ti(cid:1219)c, r(cid:1193)t hi(cid:1219)m ng quan g các tính nh(cid:1267) toán th i(cid:1221)u ki(cid:1227)n sóng trung h. bìn

Giá

a alb

Tuân theo quá trình ph(cid:1191)n x(cid:1189) các tia ánh sáng (cid:255)ã xét (cid:1251) trên, có th(cid:1223) cho r(cid:1205)ng albe(cid:255)ô c(cid:1195)n ph(cid:1191)i ph(cid:1257) thu(cid:1245)c m(cid:1189)nh vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i. Th(cid:1201)t v(cid:1201)y, khi ) albe(cid:255)ô c(cid:1269)c ti(cid:1223)u, vì h(cid:1195)u nh(cid:1133) t(cid:1193)t c(cid:1191) b(cid:1261)c x(cid:1189) M(cid:1211)t (cid:255)i t(cid:1247)i b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257), Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i th(cid:1193)p, các tia t(cid:1247)i m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1245)t góc nh(cid:1235), s(cid:1217) ph(cid:1191)n x(cid:1189) g(cid:1133)(cid:1131)ng và g(cid:1195)n nh(cid:1133) không b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257). (cid:264)i(cid:1221)u (cid:255)ó làm cho albe(cid:255)ô t(cid:259)ng m(cid:1189)nh.

B(cid:1191)ng 3.2.

tr(cid:1231)

(cid:255)(cid:1189)

i d(cid:1133)(cid:1131)ng (

kh (theo N.A. T

í h(cid:1201)u c imoph

e(cid:255)ô m(cid:1211)t (cid:1259) eev và O.P. Petrova)

háng 1

háng 4

háng 7

háng 10

(cid:264)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245)

/ (

vào (cid:255)(cid:1245) Tr(cid:1249)i trong th(cid:1249)i ti(cid:1219)t sáng s(cid:1259)a và c xác (cid:255)(cid:1231)nh theo công th(cid:1261)c th(cid:1269)c (cid:1193)p) có t cao M(cid:1211)t h(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255) P h(cid:1257) sóng t (cid:1133)(cid:1131) nghi

(cid:14)

(cid:16)h

(cid:16))(hA

, (3.2) )( hA 04,0 sin )04,0 thu(cid:1245)c c(cid:1259)a albe(cid:255)ô ng (cid:255)(cid:1237)i nh(cid:1235) (d(cid:1133)(cid:1247)i 4 c (cid:1227)m do A.A. Pivovarov (cid:255)(cid:1221) xu(cid:1193)t: (cid:32)

(cid:1251) (cid:255)ây (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i, albe(cid:255)ô.

ng h Albe(cid:255)ô ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1221)u nhân t(cid:1237) khí t(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1259)y v(cid:259)n, nh(cid:1133)ng quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t trong s(cid:1237) (cid:255)ó là l(cid:1133)(cid:1255)ng mây. Vì l(cid:1133)(cid:1255)ng mây là (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh cao và nó khó xác (cid:255)(cid:1231)nh (cid:255)(cid:1231)nh l(cid:1133)(cid:1255)ng, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng tính t(cid:1247)i l(cid:1133)(cid:1255)ng mây (cid:1255)ng albe(cid:255)ô theo cách gián ti(cid:1219)p. V(cid:1247)i m(cid:1257)c (cid:255)ích (cid:255)ó, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng các (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i th(cid:1249)i ti(cid:1219)t sáng s(cid:1259)a và (cid:255)(cid:1133)a vào nh(cid:1267)ng hi(cid:1227)u ch(cid:1229)nh do l(cid:1133)(cid:1255)ng mây. Thí d(cid:1257), trong tr(cid:1133)(cid:1249) (cid:1255)p này công th(cid:1261)c (3.2) s(cid:1217) có d(cid:1189)ng

(cid:32)

(cid:14)

(cid:16)

9 15 10 9 8 7 6 6 6 6 6 7 7

11 8 8 8 7 7 7 7 8 8 9 11 14

7 7 7 7 6 6 6 6 7 8 9 11 9

11 9 9 8 7 6 6 6 6 6 7 7 8

70 (cid:16) 60 oN 60 (cid:16) 50 50 (cid:16) 40 40 (cid:16) 30 30 (cid:16) 20 20 (cid:16) 10 10 (cid:16) 0 0 (cid:16) 10 oS 10 (cid:16) 20 20 (cid:16) 30 30 (cid:16) 40 40 (cid:16) 50 50 (cid:16) 60

(cid:170) (cid:171) (cid:172)

(cid:186) 08,0 n (cid:187) (cid:188)

)( hA sin/04,0 )04,0 , (3.3) (sin 04,0 04,0 h (cid:14)

(cid:16)n s(cid:1237) c(cid:1193)p l(cid:1133)(cid:1255)n

(cid:32)n

g mây, bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) (không có mây) (cid:255)(cid:1219)n trong (cid:255)ó 10(cid:32)n (tr(cid:1249)i (cid:255)(cid:1195)y mây).

)(hA Sóng gió c(cid:458)ng có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1247)i albe(cid:255)ô, nó làm bi(cid:1219)n d(cid:1189)ng tùy thu(cid:1245)c có hay không có b(cid:1233)t trên sóng, (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t và (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong Trong b(cid:1191)ng 3.2 d(cid:1199)n nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) khí h(cid:1201)u c(cid:1259)a albe(cid:255)ô (cid:1251) các (cid:255)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và các mùa trong n(cid:259)m. D(cid:1225) nh(cid:1201)n th(cid:1193)y r(cid:1205)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng gi(cid:1267)a các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) và gi(cid:1267)a các mùa không l(cid:1247)n (tr(cid:1263) các vùng c(cid:1269)c). Vì v(cid:1201)y, th(cid:1133)(cid:1249)ng trong tính toán cân b(cid:1205)ng b(cid:1261)c x(cid:1189), th(cid:1201)m chí tính cho nh(cid:1267)ng chu kì ng(cid:1203)n (tháng), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265)

127 128

zdI

(cid:70)(cid:16)(cid:32)

, (3.4) d(cid:1257)ng các tr(cid:1231) s(cid:1237) khí h(cid:1201)u c(cid:1259)a nó.

n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a tia (cid:255)i vào l(cid:1247)p n

(cid:32)z

z (cid:32) , ta có công th(cid:1261)c

0 (cid:255)(cid:1219)n trong (cid:255)ó (cid:16)I (cid:1133)(cid:1247)c. D(cid:1193)u tr(cid:1263) ch(cid:1229) l(cid:1133)(cid:1255)ng m(cid:1193)t n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. N(cid:1219)u th(cid:1269)c hi(cid:1227)n tách bi(cid:1219)n trong (3.4) và l(cid:1193)y tích phân theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng t(cid:1263)

(cid:32)

h (cid:70)(cid:16)

exp ( ) , (3.5)

). Công th(cid:1261)c (3.5) (cid:255)ôi khi (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhanh n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a tia t(cid:1247)i ( (cid:32)z (cid:1201)t Buger và cho th(cid:1193)y n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng suy y(cid:1219)u khá t l(cid:1247)p m(cid:1235)ng, nên albe(cid:255)ô c(cid:458)ng s(cid:1217) t(cid:259)ng. N(cid:1219)u so sánh albe(cid:255)ô (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng v(cid:1247)i albe(cid:255)ô c(cid:1259)a t(cid:1193)t c(cid:1191) các d(cid:1189)ng m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1227)m khác, thì th(cid:1193)y albe(cid:255)ô m(cid:1211)t bi(cid:1223)n nh(cid:1235) nh(cid:1193)t. Th(cid:1201)t v(cid:1201)y, albe(cid:255)ô c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1193)t màu không che ph(cid:1259) dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1263) 10 % ((cid:255)(cid:1193)t x(cid:1199)m màu) (cid:255)(cid:1219)n 35 % (cát). Albe(cid:255)ô c(cid:1259)a th(cid:1191)m c(cid:1235) b (cid:1205)ng 18(cid:16)33 %, c(cid:1259)a r(cid:1263)ng cây g(cid:1243) 10(cid:16)15 %. Albe(cid:255)ô c(cid:1259)a th(cid:1191)m tuy(cid:1219)t c(cid:458) b(cid:1205)ng 30(cid:16)50 %, còn c(cid:1259)a tuy(cid:1219)t m(cid:1247)i r(cid:1131)i l(cid:1247)n (cid:255)(cid:1219)n 70(cid:16)90 %. B(cid:259)ng tinh khi(cid:1219)t có albe(cid:255)ô 20(cid:16)40 %. Tuy nhiên, trong t(cid:1269) nhiên b(cid:259)ng h(cid:1195)u nh(cid:1133) bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng có tuy(cid:1219)t ph(cid:1259), dù ch(cid:1229) là m(cid:1245) trong (cid:255)ó (cid:16)0I g(cid:1233)i là (cid:255)(cid:1231) nh lu theo (cid:255)(cid:1245) sâu.

ng là v(cid:1201)t h(cid:1193)p V(cid:1201)y trong s(cid:1237) t(cid:1193)t c(cid:1191) các b(cid:1221) m(cid:1211)t t(cid:1269) nhiên, vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131) (cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i l(cid:1247)n nh(cid:1193)t, ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, tuy(cid:1219)t và b(cid:259)ng là nh(cid:1267)ng v(cid:1201)t ph(cid:1191)n N(cid:1133)(cid:1247)c không h(cid:1193)p th(cid:1257) nh(cid:1133) nhau (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các tia sáng v(cid:1247)i b(cid:1133)(cid:1247)c sóng khác các u, mà h th(cid:1257) có h(cid:1233)n l(cid:1233) (cid:264)i(cid:1221)u nà th(cid:1223) hi(cid:1227) trên b(cid:1191) g 3.3, (cid:1251) (cid:255)ó d(cid:1199)n y (cid:1193)p th(cid:1257) n x(cid:1189) l(cid:1247)n nh(cid:1193)t. hi nha giá tr (cid:1259)a c (cid:1231) c (cid:70) ph(cid:1257) thu(cid:1245) c. (cid:1133) n(cid:1133)(cid:1247)c c t tinh k (cid:1219)t. n (cid:1193) n c vào b (cid:1247)c sóng (cid:79) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i

3.1.3. S

(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) ánh sáng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

B(cid:1191)n

g 3.3. Ch(cid:1229) s(cid:1237) h(cid:1193)p th(cid:1257) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c tinh khi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các b(cid:1133)(cid:1247)c sóng khác nhau

(cid:79) (cid:80)m

0,658

0,622

0,612

0,602

0,579

0,522

0,494

(cid:70)

0,320

0,230

0,233

0,173

0,049

0,002

D(cid:1133)(cid:1247)i giác (cid:255)(cid:1245) quang h(cid:1233)c, n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n là môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1257)c h(cid:1193)p th(cid:1257), vì khi chùm sáng lan truy(cid:1221)n trong nó s(cid:1217) b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) các photon.

6,0(cid:32)(cid:79)

Khi h(cid:1193)p th(cid:1257), n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng tia b(cid:1231) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i thành nhi(cid:1227)t n(cid:259)ng. Ngoài ra, s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) m(cid:1245)t ph(cid:1195)n di(cid:1225)n ra do n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng tia tham gia vào các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng hóa h(cid:1233)c, thí d(cid:1257) nh(cid:1133) quang h(cid:1255)p. Tuy nhiên, ph(cid:1195)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng này r(cid:1193)t nh(cid:1235).

(cid:1211)

S(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) trong ph(cid:1195)n ph(cid:1241) (cid:255)(cid:1235) l(cid:1247)n h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i ph(cid:1195)n còn l(cid:1189)i, và s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) t(cid:259)ng m(cid:1189)nh (cid:1251) g(cid:1195)n (cid:80)m. Do (cid:255)ó, ph(cid:1195)n ph(cid:1241) (cid:255)(cid:1235) b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) l(cid:1247)p m t c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Xu(cid:1237)ng t(cid:1247)i các (cid:255)(cid:1245) sâu th(cid:1133)(cid:1249)ng ch(cid:1229) còn các tia màu l(cid:1257)c và (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t mà xanh lam, chính nh(cid:1267)ng tia này hình thành nên màu bi(cid:1223)n u và t(cid:1189)o nên (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng (cid:1251) các (cid:255)(cid:1245) sâu. ch(cid:1193)t hòa tan trong n(cid:1133)(cid:1247)c gây tán x(cid:1189) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i y(cid:1219)u, g(cid:1233)i là tán x(cid:809) n g T(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) G , m (cid:1245)t (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ngh(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1191)o v(cid:1247)i kho

zdIG

), l(cid:1133)(cid:1255) z nh(cid:1133) s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257), s(cid:1269) tán x(cid:1189) tia sáng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng ch(cid:1229) s(cid:1237) (cid:1191)ng cách trên (cid:255)ó thông l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:1133)(cid:1255)ng tia ng n (cid:1225)n b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi (cid:259)ng l (cid:1223)u di tán x(cid:1189) ánh sáng gi(cid:1191)m (cid:255)i e l(cid:1195)n. T(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) v(cid:1247)i công th(cid:1261)c (3.4 sáng b(cid:1231) m(cid:1193)t (cid:255)i do tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) b(cid:1251)i l(cid:1247)p nguyên t(cid:1237) d công th(cid:1261)c sau:

(cid:16)(cid:32)

dI p

z (cid:32) , ta có

exp

(

)

(cid:32)

(cid:16)

I p

, (3.6) (cid:1133)(cid:1255)n (cid:1193)p t (cid:70) (m (cid:1133)(cid:1255) hùm 0(cid:32)z hay sau khi l(cid:1193)y tích phân theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng t(cid:1263) (cid:255)(cid:1219)n ên g tia b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n khi b(cid:1133)(cid:1247)c sóng b(cid:1205)ng (cid:79) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1257) (cid:1245)t (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng ngh(cid:1231)ch (cid:255)(cid:1191)o v(cid:1247)i kho(cid:1191)ng cách (cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1191)m (cid:255)i e l(cid:1195)n và có th(cid:1261) ng trong n (cid:1193)t (cid:255)i dI khi nó (cid:255)i qua m(cid:1245)t l(cid:1247)p sáng b(cid:1231) m zd s(cid:1217) t(cid:1229) l(cid:1227) v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) dày l(cid:1247)p h(cid:1193)p th(cid:1257) và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n t(cid:1237) (cid:255)(cid:1245) dày . (3.7) Trong quá trình tán x(cid:1189), h(cid:1133)(cid:1247)ng chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các phôtôn b(cid:1231) thay (cid:255)(cid:1241)i, không m(cid:1193)t n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng. B(cid:1191)n thân các phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c và quá trình này di(cid:1225)n ra hay ân t(cid:885). Nh(cid:1133)ng ph(cid:1195)n l(cid:1247)n ánh sáng b(cid:1231) tá x(cid:1189) b(cid:1251)i các ph(cid:1195)n t(cid:1265) l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c (phù du sinh v(cid:1201)t, các tàn tích h(cid:1267)u c(cid:1131) v.v...), k(cid:1219)t qu(cid:1191) là n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)n c(cid:1259)a chùm sáng gi(cid:1191)m nhanh v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu. S(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) n(cid:259)ng l (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1205)ng ch(cid:1229) s(cid:1237) h mà trên (cid:255)ó thông l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l nguyên m-1). N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a c n(cid:1133)(cid:1247)c nguy b(cid:1205)ng

129 130

a ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189) theo h(cid:1133)(cid:1247)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1251)i (cid:255)(cid:753)(cid:869)ng cong phân c(cid:1259) bi(cid:1219)n thiên b(cid:857) tán x(cid:809) (indicatrice), xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng ch(cid:1229) s(cid:1237) không th(cid:1261) nguyên: c(cid:1191) c c , (3.8) )( j (cid:69) (cid:32) 4 (cid:83) )( jG G

Th(cid:1193)y r(cid:1205)ng công th(cid:1261)c này ch(cid:1229) (cid:255)úng trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) ác h(cid:1133)(cid:1247)ng). Trong th(cid:1269)c t(cid:1219) không ph(cid:1191)i nh(cid:1133) v(cid:1201)y, ân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1193)t (cid:255)(cid:1207)ng h(cid:1133)(cid:1247)ng và s(cid:1269) thay (cid:255)(cid:1241)i (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1133)(cid:1247)ng c(cid:1259)a chúng huy n (cid:255)(cid:1245)ng nhi(cid:1227)t (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) tán x(cid:1189) ánh sáng trên các g khác nhau. Có th(cid:1223) tính t(cid:1247)i hi(cid:1227)u (cid:1261)ng này b(cid:1205)ng cách (cid:255)(cid:1133)a ra m(cid:1245)t ch(cid:1229) s(cid:1237) )( jG ph(cid:1257) thu(cid:1245)c ch(cid:1259) y(cid:1219)u vào b(cid:1133)(cid:1247)c sóng và ch(cid:1229) s(cid:1237)

(cid:255)(cid:1207)ng h(cid:1133)(cid:1247)ng ((cid:255)(cid:1221)u trên t(cid:1193)t b(cid:1251)i vì cá ph trong c (cid:1223) h(cid:1133)(cid:1247)n tán x(cid:1189) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c h(cid:1133)(cid:1247)ng khúc x(cid:1189) n .

t hòa ta h(cid:1193)

mG gi(cid:1191)m.

n trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Ngoài ra, tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) còn di(cid:1225)n ra do các c Song giá tr(cid:1231) này không l(cid:1247)n và ch(cid:1229) b(cid:1205)ng d(cid:1133)(cid:1247)i 1/4 tán x(cid:1189) ánh sáng b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c tinh khi(cid:1219)t. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng b(cid:1205)ng t(cid:1241)ng c(cid:1259)a ba hi(cid:1227)u (cid:1261)ng. Khi b(cid:1133)(cid:1247)c sóng t(cid:259)ng, ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng 0 (cid:1249) t l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. trong (cid:255)ó (cid:16)G ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189) t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng. (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng cong phân b(cid:1237) tán x(cid:1189) xác (cid:255)(cid:1231)nh tán x(cid:1189) nh(cid:1133) m(cid:1245)t hàm c(cid:1259)a góc tán x(cid:1189), là m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng quang h(cid:1233)c quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t. Có th(cid:1223) nh(cid:1201)n th(cid:1193)y ba tính ch(cid:1193)t chung c(cid:1259)a các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong phân b(cid:1237) tán x(cid:1189): 1) giãn dài trên h(cid:1133)(cid:1247)ng tia t(cid:1247)i; 2) (cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i không rõ nét trong kho(cid:1191)ng 10 (cid:16)130o; 3) t(cid:259)ng không nhi(cid:1221)u trên h(cid:1133)(cid:1247)ng (cid:255)(cid:1237)i ng(cid:1133)(cid:1255)c. Trên hình 3.4 d(cid:1199)n các (cid:255)(cid:1133) ng cong phân b(cid:1237) tán x(cid:1189) (cid:255)i(cid:1223)n hình (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) và tán x(cid:1189) b(cid:1251)i các h(cid:1189)

Các h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231) o(cid:1211)

m lên hai b(cid:1201)

c. th(cid:1269) các h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng nh t(cid:1247)i s(cid:1269) tán x(cid:1189) c ánh sáng. Kích th(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t này th(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1205)ng h c l(cid:1247)n h(cid:1131)n b(cid:1133)(cid:1247) sóng ánh ánh sáng sáng. (cid:264)(cid:1219)n nay ch(cid:1133)a có m(cid:1245)t lí thuy(cid:1219)t ch(cid:1211)t ch(cid:1217) v(cid:1221) s(cid:1269) tán x(cid:1189) b(cid:1251)i nh(cid:1267)ng h(cid:1189)t nh(cid:1133) v(cid:1201)y, nh(cid:1133)n g nh(cid:1267)ng (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)n g g(cid:1195)n (cid:255)úng c(cid:458)ng (cid:255)ã cho th(cid:1193)y x(cid:1189) phân t(cid:1265) g ch(cid:1229) s(cid:1237) t m t(cid:259)n án c t(cid:1219) là r(cid:1205)ng

Hình 3.4. Các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong phân b(cid:1237) tán x(cid:1189) ánh sáng b(cid:1251)i phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c (a), h(cid:1189)t l(cid:1247)n (b) và h(cid:1189)t l(cid:1247)n h(cid:1131)n n(cid:1267)a (c)

n thiên c

B(cid:1191)ng

3.4. Bi(cid:1219)

g c(cid:1245)ng

theo (cid:255)

(cid:1245) sâu

(cid:1229) s(cid:1237) tán

x(cid:1189) t(cid:1241)n

(cid:1259)a ch (theo K.S. Shifrin)

3.1.4. S(cid:1269) suy y(cid:1219)u ánh sáng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

0(cid:16)50

50(cid:16)100

100(cid:16)200

200(cid:16)1000

L(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c (m) G (m(cid:16)1)

0,166

0,131

0,090

0,063

(cid:152)

-1

10 (cid:16) 5,2 t

000 m. M(cid:1211)c dù ánh sáng b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) m(cid:1189)nh (cid:1251) l(cid:1247)p m(cid:1211)t, m(cid:1245)t ph(cid:1195)n ánh sáng có th(cid:1223) thâm nh(cid:1201)p xu(cid:1237)ng nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)áng k(cid:1223) c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. M(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i có th(cid:1223) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh c(cid:1191)m nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c m(cid:1245)t l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng ch(cid:1229) nh(cid:1235) b(cid:1205)ng t(cid:1189)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n. Trung bình, l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng này thâm nh(cid:1201)p t(cid:1247)i sáng (cid:255)(cid:1245) sâu 300-400 m. Bên d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu này thì b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u vùng t(cid:1237)i hoàn toàn (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i con ng(cid:1133)(cid:1249)i. Tuy nhiên, nh(cid:1249) các máy (cid:255)o quang (cid:255)i(cid:1227)n nh(cid:1189)y, ánh sáng ban ngày có th(cid:1223) ghi nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu kho(cid:1191)ng 1

V(cid:1221) trung bình, ph(cid:1195)n (cid:255)óng góp c(cid:1259)a tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) vào tán x(cid:1189) t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng th(cid:1201)m chí trong nh(cid:1267)ng vùng n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng tinh khi(cid:1219) nh(cid:1193)t c(cid:458)ng không v(cid:1133)(cid:1255)t quá 7(cid:16)8 % và trong (cid:255)a s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p có th(cid:1223) b(cid:1235) qua. Giá tr(cid:1231) (cid:255)i(cid:1223)n hình c(cid:1259)a ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189) l(cid:1247)p m(cid:1211)t vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng b(cid:1205)ng 0,10(cid:16)0,16 m-1, còn (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:1251) d(cid:1133)(cid:1247)i các (cid:255)(cid:1245) sâu 0,05(cid:16)0,10 m-1. Giá tr (cid:1231) tán x(cid:1189) c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i, b(cid:1205)ng 2,7 m (cid:255)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)i vùng g(cid:1195)n b(cid:1249) Peru. Trong b(cid:1191)ng 3.4 d(cid:1199)n các giá tr(cid:1231) G (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các l(cid:1247)p khác nhau do K.S. Shifrin tính theo d(cid:1267) li(cid:1227)u quan tr(cid:1203)c t(cid:1189)i 34 tr(cid:1189)m h(cid:1191)i v(cid:259)n n(cid:1133)(cid:1247)c sâu (cid:1251) Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng và (cid:1192)n (cid:264)(cid:1245) D(cid:1133)(cid:1131)ng.

không (cid:255)(cid:1221)u trên các h(cid:1133)(cid:1247)ng. S(cid:1269) Nh(cid:1133) (cid:255)ã nh(cid:1201)n xét, dòng ánh sáng b(cid:1231) tán x(cid:1189) Khi ánh sáng b(cid:1231) suy y(cid:1219)u do h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) thì (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i thành ph(cid:1195)n ph(cid:1241) c(cid:1259)a nó c(cid:458)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i, vì các ch(cid:1229) s(cid:1237) h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào b(cid:1133)(cid:1247)c sóng. C(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong phân b(cid:1237) ph(cid:1241) trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng s(cid:1189)ch n(cid:1205)m (cid:1251) vùng 0,45-0,46 (cid:80)m, t(cid:1261)c vùng ph(cid:1241) lam - l(cid:1257)c.

131 132

(cid:68)

B(cid:1191)ng 3.6. Các tr(cid:1231) s(cid:1237) c(cid:1259)a h(cid:1227) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng v)

(theo Erlo

(cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t s(cid:1237) vùng kh(cid:1131)i

(cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

Vùng

(m)

Kho(cid:1191)

ng (cid:255)(cid:1245) sâu

1m (cid:16)

Bi(cid:1223)n Sargass

Trong b(cid:1191)ng 3.5 d(cid:1199)n ph(cid:1195)n (cid:255)óng góp t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a các vùng ph(cid:1241) vào t(cid:1241)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a dòng ánh sáng t(cid:1189)i nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245) sâu khác nhau. (cid:1250) (cid:255)ây n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng các tia (cid:255)i qua m(cid:1211)t n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c qui (cid:1133)(cid:1247)c b(cid:1205)ng 100 %. Theo b(cid:1191)ng này, các tia sóng dài (h(cid:1131)n 0,9 (cid:80)m) b(cid:1231) h(cid:1193)p th(cid:1257) ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) l(cid:1247)p m(cid:1211)t dày vài mét. Ph(cid:1195)n ph(cid:1241) ánh sáng tán x(cid:1189) lam - l(cid:1257)c có th(cid:1223) thâm nh(cid:1201)p t(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu h(cid:1131)n 10 m. T(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu 100 m ch(cid:1229) còn kho(cid:1191)ng 1 % thông l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng t(cid:1189)i m(cid:1211)t.

100-400 400-500 100 350 - 200-800 100-400

0,040 0,038 0,031 0,0220-10,033 0,034

0,03-0,04

B(cid:1203)c ph(cid:1195)n (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng B(cid:1203)c ph(cid:1195)n (cid:1192)n (cid:264)(cid:1245) D(cid:1133)(cid:1131)ng Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng ((cid:255)(cid:1191)o Haiti) (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i

Nh(cid:1133) v(cid:1201)y, dòng ánh sáng b(cid:1231) suy y(cid:1219)u r(cid:1193)t nhanh (3.5 theo (cid:255)(cid:1245) sâu. T(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) các ) và (3.7), m(cid:1245)t cách g(cid:1195)n (cid:255)úng quá trình suy y(cid:1219)u ánh sáng có g: công th(cid:1261)c th(cid:1223) bi(cid:1223)u di(cid:1225)n d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)n

(cid:32)

h (cid:68)(cid:16)

E z

exp ( ) (3.9) ,

(cid:16)0E

g (cid:255)ó

thông l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng ((cid:255)(cid:1245) phát x(cid:1189)) t(cid:1189)i m(cid:1211)t ph(cid:1207)ng ngang n(cid:1205)m (cid:16)(cid:68) ch(cid:1229) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng là t(cid:1241)ng c(cid:1259)a các ch(cid:1229) s(cid:1237) (cid:255)(cid:1189) tron ngay d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n, h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189).

(cid:86)z4

r ng c(cid:1259)a c K(cid:1219)t qu(cid:1191) quan tr(cid:1203)c (cid:255)ã xác l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c r(cid:1205)ng tùy theo m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1259)a ng l(cid:1133)(cid:1255)ng ánh sáng v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:1251) các vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, có th(cid:1223) chia toàn i d(cid:1133)(cid:1131)ng thành ba l(cid:1247)p: l(cid:1247)p sát d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1211)t, l(cid:1247)p trung gian và l(cid:1247)p sâu. dày âu c(cid:1259)a l(cid:1247)p th(cid:1261) nh(cid:1193)t ch(cid:1193)p nh(cid:1201)n b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1245) sâu không nhìn th(cid:1193)y (cid:255)(cid:429)a tr(cid:1203)ng , còn l(cid:1247)p trung gian - trong kho(cid:1191)ng (cid:86)z4 h(cid:1229) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng (cid:80)m, t(cid:1261)c ph(cid:1195)n ph(cid:1241) . thô b(cid:1221) (cid:264)(cid:1245) s (cid:86)z , l(cid:1247)p sâu phân b(cid:1237) phía d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu t(cid:1263) (cid:86)z (cid:255)(cid:1219)n

(cid:68) (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i m(cid:1245)t Nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) (cid:255)(cid:1211)c t (cid:1133) s(cid:1237) lo(cid:1189)i n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng s(cid:1189)ch t(cid:1189)i xanh lam, d(cid:1199)n 46,0(cid:32)(cid:79) trong b(cid:1191)ng 3.6. D(cid:1225) dàng th(cid:1193)y r(cid:1205)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a h(cid:1227) s(cid:1237) (cid:68) không l(cid:1247)n. (cid:264)i(cid:1221)u này có ngh(cid:429)a r(cid:1205)ng trong cá iá tr(cid:1231) trung bình c(cid:1259)a h(cid:1227) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u (

c tính toán g(cid:1195)n (cid:255)úng có th (cid:1265) d(cid:1257)ng g (cid:1223) s )035 . ,0(cid:32)(cid:68)

g 3.5.

sâu

ác nha

B(cid:1191)n

Dòng n g l(cid:1133)

(cid:259)n

ng (% i t(cid:1247)i c ) (cid:255)

ác (cid:255)(cid:1245)

(cid:1255)ng m(cid:1211)t (cid:1249)i t(cid:1241)ng tr eo Sv up

erdr

(th

c(cid:1245) và nnk.)

p (m)

(cid:264)(cid:1245) dà

y l(cid:1247)

(cid:1133)(cid:1247)c sóng ((cid:80)m)

0,0

0,001

1,0

10,0

0,1

0,2 - 0,6 0,6 - 0,9 0,9 - 1,2 1,2 - 1,5 1,5 - 2,1 2,1 - 3,0

24 3 6 19 9 10 2 100

24 3 6 18 8 7 2 95

24 36 17 6 3 - 86

24 36 12 2 - - 74

24 30 1 - - - 55

23 13 - - - - 36

17 1 - - - - 18

T(cid:1241)ng

(cid:264)(cid:1133)(cid:1131)ng nhiên, trong l(cid:1247)p sát d(cid:1133)(cid:1247)i m(cid:1211)t, (cid:255)(cid:1245) phát x(cid:1189) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i (cid:255)áng k(cid:1223). Ch(cid:1229) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng (cid:1251) (cid:255)ây ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào góc t(cid:1247)i c(cid:1259)a b(cid:1261)c x(cid:1189) m(cid:1211)t tr(cid:1249)i, còn ph(cid:1241) b(cid:1261)c x(cid:1189) thì r(cid:1193)t r(cid:1245)ng - t(cid:1263) c(cid:1269)c tím (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1235) - da cam. Trong l(cid:1247)p trung gian bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a dòng ánh sáng gi(cid:1191)m m(cid:1189)nh, d(cid:1191)i ph(cid:1241) b(cid:1261)c x(cid:1189) liên t(cid:1257)c h(cid:1213)p d(cid:1195)n. Ch(cid:1229) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng ti(cid:1219)n d(cid:1195)n t(cid:1247)i giá tr(cid:1231) c(cid:1259)a nó trong l (cid:1247)p sâu. Trong l(cid:1247)p th(cid:1261) ba th(cid:1269)c t(cid:1219) không còn th(cid:1193)y nh(cid:1267)ng th(cid:259)ng giáng c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng, t(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i ch(cid:1229) liên quan t(cid:1247)i các nhân t(cid:1237) bên ngoài (l(cid:1133)(cid:1255)ng mây, bi(cid:1219)n trình ngày v.v...). Ph(cid:1241) b(cid:1261)c x(cid:1189) nghèo nàn, ch(cid:1229) còn màu lam - l(cid:1257)c.

vùng t(cid:1237)i hoàn toàn (cid:1251) phía d(cid:1133)(cid:1247)i l(cid:1247)p nghèo ánh sáng. Trong th(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân ra ba l(cid:1247)p th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng: l(cid:1247)p gi(cid:1195)u ánh sáng, l(cid:1247)p nghèo ánh sáng và l(cid:1247)p t(cid:1237)i. L(cid:1247)p gi(cid:1195)u ánh sáng là l(cid:1247)p bên trên c(cid:1259)a c v(cid:1201)t di(cid:1225)n ra m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, trong (cid:255)ó quá trình quang h(cid:1255)p c(cid:1259)a phù du th(cid:1269) m(cid:1217) nh(cid:1193)t. L(cid:1247)p nghèo ánh sáng b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1263) biên d(cid:1133)(cid:1247)i c(cid:1259)a l(cid:1247)p gi(cid:1195)u ánh sáng t(cid:1247)i n(cid:1267)a. Cu(cid:1237)i cùng, l(cid:1247)p t(cid:1237)i - ranh gi(cid:1247)i m(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i không nh(cid:1201)n bi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ánh sáng (cid:255)ó là

133 134

3.1.5. Màu và (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

V(cid:1193)n (cid:255)(cid:1221) màu không ch(cid:1229) liên quan t(cid:1247)i tính ch(cid:1193)t v(cid:1201)t lý c(cid:1259)a b(cid:1261)c x(cid:1189), mà c(cid:1191) t(cid:1247)i sinh lý c(cid:1259)a m(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i quan sát. (cid:1250) (cid:255)ây ph(cid:1191)i l(cid:1133)u ý r(cid:1205)ng chúng ta ch(cid:1229) (cid:255)(cid:1221) c(cid:1201)p n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng tia có tác (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1203)t con ng(cid:1133)(cid:1249)i. C(cid:1195)n ph(cid:1191)i phân bi(cid:1227)t màu ph(cid:1195)n c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n và màu bi(cid:1223)n.

vào ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189), ch(cid:1229) s(cid:1237) này thay (cid:255)(cid:1241)i theo s(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1259)a l(cid:1133)(cid:1255)ng ch(cid:1193)t l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. (cid:1250) (cid:255)ây s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a các h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng có th(cid:1223) làm t(cid:259)ng ch(cid:1229) s(cid:1237) tán x(cid:1189) (cid:255)ôi khi lên h(cid:1131)n m(cid:1245)t b(cid:1201)c. Do (cid:255)ó, khi l(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1189)t l(cid:1265)ng ít thì màu bi(cid:1223)n t(cid:1235) ra xanh h(cid:1131)n, (cid:1251) các vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1201)m chí g(cid:1195)n v(cid:1247)i màu tím. Trong các vùng ven b(cid:1249) n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1257)c, h(cid:1227) s(cid:1237) (cid:68) t(cid:259)ng làm cho ph(cid:1195)n (cid:255)óng góp c(cid:1259)a các tia b(cid:1133)(cid:1247)c sóng dài (l(cid:1257)c và vàng) trong ánh sáng tán x(cid:1189) t(cid:259)ng, và do (cid:255)ó, màu bi(cid:1223)n (cid:1251) (cid:255)ây tr(cid:1251) thành màu xanh l(cid:1257)c, (cid:255)ôi khi l(cid:1257)c th(cid:1199)m.

Màu c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n - (cid:255)ó là màu c(cid:1259)a b(cid:1191)n thân n(cid:1133)(cid:1247)c, ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào các quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) ch(cid:1233)n l(cid:1233)c ánh sáng, t(cid:1261)c vào các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c và (cid:255)(cid:1245) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)ang xét, ch(cid:1261) không ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào các nhân t(cid:1237) bên ngoài. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, màu bi(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh không p h(cid:1191)i ch(cid:1229) b(cid:1251)i ính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a b(cid:1191)n thân n(cid:1133)(cid:1247)c, mà ch(cid:1259) y(cid:1219)u b(cid:1247)i các nhân t(cid:1237) bên các t ngoài (hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a mây, sóng, góc nghiêng c(cid:1259)a M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i v.v...).

Các quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) và suy y(cid:1219)u ánh sáng c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n có tác (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a nó. (cid:264)(cid:1245) trong su(cid:1237)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hi(cid:1223)u là t(cid:1229) l(cid:1227) gi(cid:1267)a dòng b(cid:1261)c x(cid:1189) (cid:255)i qua m(cid:1245)t quãng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1205)ng (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231) không (cid:255)(cid:1241)i h(cid:1133)(cid:1247)ng và dòng dòng b(cid:1261)c x(cid:1189) (cid:255)i vào n(cid:1133)(cid:1247)c d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng m(cid:1245)t chùm song song. (cid:264)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n liên quan m(cid:1201)t thi(cid:1219)t v(cid:1247)i h(cid:847) s(cid:857) truy(cid:841)n qua T - là t(cid:1229) s(cid:1237) gi(cid:1267)a dòng b(cid:1261)c mà m(cid:1245)t l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c nào (cid:255)ó cho (cid:255)i qua và dòng b(cid:1261)c x(cid:1189) (cid:255)i t(cid:1247)i l(cid:1247)p (cid:255)ó. (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i h(cid:1227) s(cid:1237) truy(cid:1221)n qua t(cid:1239)n t(cid:1189)i t(cid:1133)(cid:1131)ng quan sau:

(cid:32)

I I

) . exp c ( (cid:16) Ng(cid:1133)(cid:1249)i quan sát nhìn t(cid:1263) trên b(cid:1249) ho(cid:1211)c boong t(cid:1195)u không nhìn th(cid:1193)y màu n(cid:1133)(cid:1247)c, mà màu bi(cid:1223)n. Màu bi(cid:1223)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1251)i t(cid:1133)(cid:1131)ng quan gi(cid:1267)a các (cid:255)(cid:1245) l(cid:1247)n chính (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i quan sát. và thành ph(cid:1195)n ph(cid:1241) c(cid:1259)a hai dòng ánh sáng à dòng ánh sáng t(cid:1263) M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i và b(cid:1195)u tr(cid:1249)i b(cid:1231) m(cid:1211)t bi(cid:1223)n ph(cid:1191)n x(cid:1189) l(cid:1189)i. Hai là M(cid:1245)t l dòng ánh sáng tán x(cid:1189) t(cid:1263) các (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)i lên. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n (cid:84) s(cid:1217) b(cid:1205)ng

(cid:32)(cid:84)

) , exp c(cid:16) (

t(cid:1261)c b(cid:1205)ng h(cid:1227) s(cid:1237) truy(cid:1221)n qua (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i l(cid:1247)p (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245) dày (cid:255)(cid:1131)n v(cid:1231).

Khi xác (cid:255)(cid:1231)nh màu, màu (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t v(cid:1247)i b(cid:1133)(cid:1247)c sóng ánh sáng áp (cid:255)(cid:1191)o và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:255)ánh giá theo m(cid:1245)t h(cid:1227) th(cid:1237)ng trong (cid:255)ó m(cid:1245)t màu nào (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xem là , l(cid:1257)c và lam. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)ánh giá phân b(cid:1237) k(cid:1219)t h(cid:1255)p c(cid:1259)a ba h(cid:1255)p ph(cid:1195)n ánh sáng chính: (cid:255)(cid:1235) l(cid:1133)(cid:1255)ng ph(cid:1241), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng h(cid:1227) th(cid:1237)ng tr(cid:1203)c màu tiêu chu(cid:1197)n c(cid:1259)a n(cid:259)ng (cid:1258)y ban qu(cid:1237)c t(cid:1219) v(cid:1221) chi(cid:1219)u sáng (n(cid:259)m 1957).

Bên c(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1231)nh ngh(cid:429)a v(cid:1201)t lý v(cid:1221) (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t v(cid:1263)a r(cid:1239)i, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta còn s(cid:1265) d(cid:1257)ng m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1231)nh ngh(cid:429)a khác, theo (cid:255)ó (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n là (cid:255)(cid:1245) sâu t(cid:1247)i h(cid:1189)n t(cid:1189)i (cid:255)ó m(cid:1245)t chi(cid:1219)c (cid:255)(cid:429)a tr(cid:1203)ng tiêu chu(cid:1197)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng kính 30 cm b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u không còn nhìn th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1267)a. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta g(cid:1233)i (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng này là (cid:255)(cid:865) trong su(cid:857)t t(cid:753)(cid:751)ng (cid:255)(cid:857)i.

T(cid:1239)n t(cid:1189)i m(cid:1245)t s(cid:1237) lí thuy(cid:1219)t khác nhau gi(cid:1191)i thích màu xanh lam c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n s(cid:1189)ch và s(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i màu khi t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) (cid:255)(cid:1257)c. V.V. Suleikin l(cid:1195)n (cid:255)(cid:1195)u tiên (cid:255)(cid:1133)a ra gi(cid:1191)i thích (cid:255)(cid:1195)y (cid:255)(cid:1259) v(cid:1221) màu bi(cid:1223)n n(cid:259)m 1921. Ông rút ra m(cid:1245)t công th(cid:1261)c tính t(cid:1247)i ính: s(cid:1269) tán x(cid:1189) ánh sáng b(cid:1251)i các phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c và nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng ch các h (cid:1189)t l(cid:1247)n (các b(cid:1233)t không khí, h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng) và s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) ánh sáng b(cid:1251)i các phân t(cid:1265) và các ch(cid:1193)t hòa tan.

Khi nhìn theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng xu(cid:1237)ng bi(cid:1223)n, ch(cid:1259) y(cid:1219)u có m(cid:1245)t dòng ánh sáng tán x(cid:1189) t(cid:1263) b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)i lên phía trên t(cid:1247)i m(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i quan sát. Theo các (cid:255)(cid:1231)nh lu(cid:1201)t h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189), màu c(cid:1259)a các tia (cid:255)ó ch(cid:1259) y(cid:1219)u ph(cid:1257) thu(cid:1245)c B(cid:1191)n ch(cid:1193)t v(cid:1201)t lý c(cid:1259)a vi(cid:1227)c chi(cid:1219)c (cid:255)(cid:429)a tr(cid:1203)ng không còn nhìn th(cid:1193)y t(cid:1189)i m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1245) sâu nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh là (cid:1251) ch(cid:1243): khi dòng ánh sáng thâm nh(cid:1201)p vào b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c, nó b(cid:1231) suy y(cid:1219)u b(cid:1251)i s(cid:1269) tán x(cid:1189) và s(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257). T(cid:1189)i m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1245) sâu nào (cid:255)ó, dòng tán x(cid:1189) v(cid:1221) các phía s(cid:1217) b(cid:1205)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a ánh sáng tr(cid:1269)c x(cid:1189). Do (cid:255)ó, n(cid:1219)u th(cid:1191) chi(cid:1219)c (cid:255)(cid:429)a xu(cid:1237)ng th(cid:1193)p h(cid:1131)n (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)ó, thì dòng tán x(cid:1189) v(cid:1221) các phía s(cid:1217) l(cid:1247)n h(cid:1131)n dòng c(cid:1131) b(cid:1191)n (cid:255)i xu(cid:1237)ng d(cid:1133)(cid:1247)i và s(cid:1217) “che khu(cid:1193)t” chi(cid:1219)c (cid:255)(cid:429)a. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là nó không còn nhìn th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:1267)a.

135 136

) n i r f i h S

S K o e h t ( i

(cid:1247) g (cid:1219) h T g n (cid:1131) (cid:1133) d i (cid:1189) (cid:264) c (cid:1247) (cid:1133) n a (cid:1259) c i (cid:1237) (cid:255)

(cid:264)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào các (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n chi(cid:1219)u sáng, tr(cid:1189)ng thái bi(cid:1223)n, kích th(cid:1133)(cid:1247)c và b(cid:1191)n ch(cid:1193)t các h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng nh(cid:1133) m(cid:1245)t lo(cid:1189)t các nhân t(cid:1237) khác. Hình 3.5 trình bày s(cid:1269) phân b(cid:1237) (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i. Tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t ph(cid:1191)i nh(cid:1201)n th(cid:1193)y tính phân (cid:255)(cid:1247)i bao quanh l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a: n(cid:1241)i lên (cid:255)(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c ven b(cid:1249) b(cid:1231) (cid:255)(cid:1257)c v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu nhìn th(cid:1193)y (cid:255)(cid:429)a tr(cid:1203)ng d(cid:1133)(cid:1247)i 10 m, di(cid:1227)n tích phân b(cid:1237) b(cid:1205)ng kho(cid:1191)ng 2 % di(cid:1227)n tích (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i.

g n (cid:1131) (cid:1133)

(cid:1250) vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng phân b(cid:1237) (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t liên quan t(cid:1247)i quá trình hoàn l(cid:1133)u chung và hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng phù du sinh v(cid:1201)t, do (cid:255)ó nó tuân theo tính phân (cid:255)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245). (cid:1250) các vùng c(cid:1269)c và v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) trung bình, n(cid:1131)i sinh kh(cid:1237)i phù du sinh v(cid:1201)t l(cid:1247)n, (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t b(cid:1205)ng 10-20 m. Ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, (cid:1251) các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i hàm l(cid:1133)(cid:1255)ng phù du sinh v(cid:1201)t c(cid:1269)c ti(cid:1223)u và (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t (cid:1251) (cid:255)ây b(cid:1205)ng 30-40 m. (cid:264)(cid:1245) trong su(cid:1237)t cao (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho các vùng (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng có dòng n(cid:1133)(cid:1247)c xoáy ngh(cid:1231)ch, (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t th(cid:1193)p - các vùng có dòng n(cid:1133)(cid:1247)c xoáy thu(cid:1201)n. Nh(cid:1267)ng tr(cid:1231) s(cid:1237) (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t cao nh(cid:1193)t (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c Kriummel quan tr(cid:1203)c t(cid:1263) th(cid:1219) k(cid:1229) 19 (cid:1251) vùng bi(cid:1223)n Sargass (62 m) và trong (cid:255)(cid:1247)i h(cid:1245)i t(cid:1257) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng (67 m) tháng 4 n(cid:259)m 1971 trong th(cid:1249)i gian chuy(cid:1219)n b(cid:1131)i c(cid:1259)a t(cid:1195)u nghiên c(cid:1261)u khoa h(cid:1233)c “(cid:264)mitri Men(cid:255)eleev” t(cid:1189)i t(cid:1233)a (cid:255)(cid:1245) 19o04’S và 162o36’W. Tr(cid:1231) s(cid:1237) trung bình c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vùng kh(cid:1131)i c(cid:1259)a (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i b(cid:1205)ng 27,5 m.

3.1.6. S(cid:1269) phát sáng và bi(cid:1219)n màu c(cid:1259)a bi(cid:1223)n

t t (cid:1237) u s

g n o r t

S(cid:1269) phát sáng c(cid:1259)a bi(cid:1223)n nh(cid:1133) m(cid:1245)t hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng quang h(cid:1233)c - là ánh sáng “bên trong” c(cid:1259)a bi(cid:1223)n, t(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng c(cid:1259)a bi(cid:1223)n gây b(cid:1251)i s(cid:1269) phát x(cid:1189) riêng c(cid:1259)a các ngu(cid:1239)n sáng bên trong. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t hai nguyên nhân phát sáng chính - phát sáng sinh h(cid:1233)c và phát sáng quang h(cid:1233)c.

(cid:1245) (cid:255) (cid:1237) b n â h P

.

5 .

ì

3 h n H

Phát sáng sinh h(cid:853)c là s(cid:1269) phát sáng liên quan t(cid:1247)i quá trình ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng s(cid:1237)ng c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)n. Nó là tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p riêng c(cid:1259)a phát sáng hóa h(cid:853)c (phát sáng trong các ph(cid:1191)n (cid:1261)ng t(cid:1235)a nhi(cid:1227)t) và xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n khi ôxy hóa m(cid:1245)t ch(cid:1193)t (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t (luxipherin) do các sinh v(cid:1201)t s(cid:1191)n sinh ra khi có m(cid:1211)t ch(cid:1193)t xúc tác - luxipheriza. S(cid:1269) phát sáng sinh h(cid:1233)c m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho các lo(cid:1189)i vi khu(cid:1197)n, th(cid:1269)c v(cid:1201)t phù du và (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du.

137 138

trung nhi(cid:1221)u lo(cid:1189)i tép h(cid:1239)ng nh(cid:1189)t. (cid:264)(cid:1133)(cid:1131)ng nhiên, trong th(cid:1249)i kì phát màu (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c gi(cid:1191)m r(cid:1193)t m(cid:1189)nh.

3.2. Các tính ch(cid:1193)t âm h(cid:1233)c

M(cid:1211)c dù dòng ánh sáng t(cid:1263) m(cid:1245)t cá th(cid:1223) vi khu(cid:1197)n r(cid:1193)t không (cid:255)áng k(cid:1223), nh(cid:1133)ng khi t(cid:1257) t(cid:1201)p (cid:255)ông (cid:255)(cid:1191)o chúng có th(cid:1223) phát ra ánh sáng m(cid:1203)t ng(cid:1133)(cid:1249)i nhìn th(cid:1193)y (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c. C(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i ph(cid:1241) phát sáng c(cid:1259)a các vi khu(cid:1197)n n(cid:1205)m trong d(cid:1191)i 0,47-0,50 (cid:80)m. C(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i ph(cid:1241) phát sáng c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, trong s(cid:1237) (cid:255)ó các loài t(cid:1191)o chân tia phát x(cid:1189) m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t, c(cid:458)ng n(cid:1205)m trong kho(cid:1191)ng (cid:255)ó.

Phát sáng quang h(cid:853)c là s(cid:1269) phát sáng c(cid:1259)a các v(cid:1201)t xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n d(cid:1133)(cid:1247)i tác (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a b(cid:1261)c x(cid:1189) nhìn th(cid:1193)y ho(cid:1211)c b(cid:1261)c x(cid:1189) c(cid:1269)c tím. Hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng này (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n t(cid:1263) n(cid:259)m 1922 nh(cid:1133) m(cid:1245)t b(cid:1261)c x(cid:1189) d(cid:1133) so v(cid:1247)i ánh sáng tán x(cid:1189) b(cid:1251)i n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. Trong bi(cid:1223)n s(cid:1269) phát sáng quang h(cid:1233)c m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t thu(cid:1245)c v(cid:1221) các ch(cid:1193)t h(cid:1267)u c(cid:1131) hòa tan và các ch(cid:1193)t nhu(cid:1245)m màu c(cid:1259)a phù du (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t. Do (cid:255)ó, phát sáng quang h(cid:1233)c c(cid:458)ng x(cid:1191)y ra m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t (cid:1251) l(cid:1247)p trên v(cid:1247)i s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh h(cid:1233)c cao.

Khác v(cid:1247)i vi khu(cid:1197)n và nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n, s(cid:1269) phát sáng sinh h(cid:1233)c c(cid:1259)a các loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du di(cid:1225)n ra ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:1251) bên ngoài c(cid:1131) th(cid:1223) chúng. Khi b(cid:1231) kích thích, chúng ti(cid:1219)t vào n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n nh(cid:1267)ng ch(cid:1193)t có kh(cid:1191) n(cid:259)ng tham gia ph(cid:1191)n (cid:1261)ng quang hóa. Vai trò chính trong nhóm này là thu(cid:1245)c v(cid:1221) các loài tôm và tép chân chèo, chúng có th(cid:1223) t(cid:1189)o ra (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng (cid:255)áng k(cid:1223) quanh c(cid:1131) th(cid:1223). M(cid:1261)c phát quang l(cid:1247)n nh(cid:1193)t g(cid:1211)p th(cid:1193)y (cid:1251) l(cid:1247)p ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng, n(cid:1131)i (cid:255)ây (cid:255)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng do phù du (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t di chuy(cid:1223)n (cid:255)ôi khi lên t(cid:1247)i 10-1 lk. Nh(cid:1267)ng quá trình và hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng v(cid:1201)t lý ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho s(cid:1269) truy(cid:1221)n âm và ánh sáng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n (ph(cid:1191)n x(cid:1189), khúc x(cid:1189), tán x(cid:1189), suy y(cid:1219)u và h(cid:1193)p th(cid:1257)) có th(cid:1223) xem là gi(cid:1237)ng nhau. M(cid:1211)c dù v(cid:1201)y, n(cid:1219)u nh(cid:1133) ánh sáng và các dao (cid:255)(cid:1245)ng (cid:255)i(cid:1227)n t(cid:1263) khác thâm nh(cid:1201)p vào sâu trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1247)i vài ch(cid:1257)c, tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p khá nh(cid:1193)t là vài tr(cid:259)m mét, thì các sóng âm có th(cid:1223) truy(cid:1221)n trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)i xa hàng tr(cid:259)m kilômét. Ngoài ra t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm có th(cid:1223) (cid:255)o (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) chính xác cao nh(cid:1249) các d(cid:1257)ng c(cid:1257) (cid:255)o xa (h(cid:1239)i âm, th(cid:1259)y ra (cid:255)a).

Vi(cid:1227)c phát minh ra máy h(cid:1239)i âm vào th(cid:1249)i gian c(cid:1259)a mình là m(cid:1245)t b(cid:1133)(cid:1247)c ngo(cid:1211)t trong th(cid:1259)y (cid:255)(cid:1189)c. Trong m(cid:1245)t th(cid:1249)i h(cid:1189)n t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i ng(cid:1203)n (cid:255)ã xây d(cid:1269)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nh(cid:1267)ng b(cid:1191)n (cid:255)(cid:1239) (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i, phát hi(cid:1227)n h(cid:1227) th(cid:1237)ng các dãy núi gi(cid:1267)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và các rãnh sâu (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp âm h(cid:1233)c khác (cid:255)ã cho phép nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c b(cid:1261)c tranh c(cid:1193)u t(cid:1189)o (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)t (cid:255)áy d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng tr(cid:1133)(cid:1247)c khi b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u công tác khoan sâu (cid:1251) vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng.

S(cid:1269) bi(cid:1219)n màu c(cid:1259)a bi(cid:1223)n - hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng quang h(cid:1233)c liên quan t(cid:1247)i s(cid:1269) bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i màu bi(cid:1223)n khi t(cid:1201)p trung các vi sinh v(cid:1201)t - nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1189)i di(cid:1227)n c(cid:1259)a th(cid:1269)c v(cid:1201)t, (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t phù du (cid:1251) các l(cid:1247)p m(cid:1211)t.

Các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng âm h(cid:1233)c có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) ch(cid:1229) th(cid:1231) các kh(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c, nghiên c(cid:1261)u các dòng ch(cid:1191)y, sóng m(cid:1211)t và sóng ng(cid:1195)m, b(cid:259)ng bi(cid:1223)n. Các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp âm h(cid:1233)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c áp d(cid:1257)ng r(cid:1245)ng rãi khi gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t nhi(cid:1221)u bài toán (cid:1261)ng d(cid:1257)ng. Thí d(cid:1257), (cid:255)ó là vi(cid:1227)c tìm và khai thác vùng t(cid:1201)p trung cá, tìm ki(cid:1219)m khoáng s(cid:1191)n có ích trên (cid:255)áy bi(cid:1223)n và (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o hàng h(cid:1191)i và d(cid:1199)n t(cid:1195)u... (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t ph(cid:1191)i k(cid:1223) t(cid:1247)i vi(cid:1227)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng r(cid:1245)ng rãi các ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp âm h(cid:1233)c trong l(cid:1269)c l(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1191)i quân.

Th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1269) bi(cid:1219)n màu di(cid:1225)n ra vào th(cid:1249)i kì sinh s(cid:1191)n r(cid:1195)m r(cid:1245) (“bùng n(cid:1241)”) c(cid:1259)a m(cid:1245)t loài phù du nào (cid:255)ó. Thí d(cid:1257), các lo(cid:1189)i chân tia peridienei và noktiluk (cid:255)ôi khi phát tri(cid:1223)n r(cid:1193)t (cid:255)ông, t(cid:1189)o ra s(cid:1269) phát màu d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng các (cid:255)ám và v(cid:1227)t màu h(cid:1239)ng, (cid:255)(cid:1235) x(cid:1199)m, vàng ho(cid:1211)c xanh l(cid:1257)c. (cid:1250) nh(cid:1267)ng vùng kh(cid:1131)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i, (cid:255)ôi khi quan sát th(cid:1193)y s(cid:1269) phát tri(cid:1223)n m(cid:1189)nh m(cid:1217) c(cid:1259)a t(cid:1191)o l(cid:1257)c lam tricodecmium trên kho(cid:1191)ng không r(cid:1245)ng vài ch(cid:1257)c và th(cid:1201)m chí vài tr(cid:259)m h(cid:1191)i lí.

3.2.1. S(cid:1269) truy(cid:1221)n âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

M(cid:1245)t s(cid:1237) loài chân tia có th(cid:1223) làm bi(cid:1219)n màu m(cid:1211)t bi(cid:1223)n m(cid:1189)nh (cid:255)(cid:1219)n m(cid:1261)c hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là “th(cid:1259)y tri(cid:1221)u (cid:255)(cid:1235)”.

(cid:1250) các vùng c(cid:1269)c hay quan sát th(cid:1193)y bi(cid:1223)n phát màu (cid:255)(cid:1235) ho(cid:1211)c h(cid:1239)ng do t(cid:1201)p (cid:264)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t r(cid:1205)ng s(cid:1269) truy(cid:1221)n âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c di(cid:1225)n ra d(cid:1133)(cid:1247)i d(cid:1189)ng các sóng âm d(cid:1233)c, (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng nén và dãn tu(cid:1195)n hoàn c(cid:1259)a môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)àn h(cid:1239)i liên t(cid:1257)c. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các bi(cid:1219)n d(cid:1189)ng (cid:255)àn h(cid:1239)i d(cid:1233)c chính là t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm. Các quá trình nén và

139 140

, ST

Giá tr(cid:1231) c(cid:1259)a m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) và h(cid:1227) s(cid:1237) nén c(cid:458)ng bi(cid:1219)n thiên t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) v(cid:1201)y trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p t(cid:259)ng áp su(cid:1193)t, trong (cid:255)ó k gi(cid:1191)m nhanh h(cid:1131)n. Vì v(cid:1201)y, khi t(cid:259)ng áp su(cid:1193)t, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm s(cid:1217) t(cid:259)ng lên kho(cid:1191)ng 1,7 m/s trên m(cid:1243)i 100 m (cid:255)(cid:1245) sâu. dãn có th(cid:1223) xem nh(cid:1133) quá trình (cid:255)o(cid:1189)n nhi(cid:1227)t, t(cid:1261)c bi(cid:1219)n thiên enthalpy do công dãn n(cid:1251) l(cid:1247)n h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u so v(cid:1247)i nhi(cid:1227)t l(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1263) bên ngoài, vì v(cid:1201)y có th(cid:1223) b(cid:1235) qua l(cid:1133)(cid:1255)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)ó. và Nh(cid:1133) v(cid:1201)y khi

(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t và (cid:255)(cid:1207)ng h(cid:1133)(cid:1247)ng, khi sóng âm truy(cid:1221)n th(cid:1207)ng và v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) không (cid:255)(cid:1241)i, không ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào h(cid:1133)(cid:1247)ng truy(cid:1221)n, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) nh(cid:1133) sau:

(cid:32)

P t(cid:259)ng thì t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:259)ng. Trong (cid:255)ó nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t. Tuy nhiên, ph(cid:1191)i l(cid:1133)u ý r(cid:1205)ng m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng này tùy thu(cid:1245)c vào chính giá tr(cid:1231) c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245). D(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây là nh(cid:1267)ng (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng v(cid:1221) gia s(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng 1 oC t(cid:1189)i nh(cid:1267)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) khác nhau:

v k

(cid:70) (cid:85)

k (cid:85)

CoT

, (3.10)

(cid:16)(cid:70) mô (cid:255)un (cid:255)àn h(cid:1239)i th(cid:1223) tích, (cid:16)k

m/s

C(cid:39)

4,1

3,6

3,2

2,8

2,4

2,1

.......... h(cid:1227) s(cid:1237) nén (cid:255)o(cid:1189)n nhi(cid:1227)t, (cid:85) và (cid:16)v ...... trong (cid:255)ó tu(cid:1195)n t(cid:1269) là m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) và th(cid:1223) tích riêng. Các (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng này cho th(cid:1193)y r(cid:1205)ng m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm s(cid:1217) ch(cid:1201)m d(cid:1195)n khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng lên.

Vì t(cid:1193)t c(cid:1191) nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng này ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i và áp su(cid:1193)t, nên t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm c(cid:458)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1251)i các tham s(cid:1237) tr(cid:1189)ng thái c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n.

(cid:264)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t, trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) lúc (cid:255)(cid:1195)u gi(cid:1191)m nhanh v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu, sau (cid:255)ó gi(cid:1267) g(cid:1195)n nh(cid:1133) không (cid:255)(cid:1241)i cho t(cid:1247)i (cid:255)áy, trong khi (cid:255)ó áp su(cid:1193)t th(cid:1259)y t(cid:429)nh liên t(cid:1257)c t(cid:259)ng. Do (cid:255)ó, các nhân t(cid:1237) này tác (cid:255)(cid:1245)ng ng(cid:1133)(cid:1255)c h(cid:1133)(cid:1247)ng nhau, và v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245) sâu l(cid:1247)n thì (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a áp su(cid:1193)t có th(cid:1223) b(cid:1205)ng ho(cid:1211)c th(cid:1201)m chí v(cid:1133)(cid:1255)t tr(cid:1245)i (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng gây b(cid:1251)i nh(cid:1267)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245).

Các sóng âm (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c qui (cid:1133)(cid:1247)c chia theo t(cid:1195)n s(cid:1237) thành ba nhóm: âm, ngo(cid:1189)i âm và siêu âm. Khái ni(cid:1227)m “âm” t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng v(cid:1247)i các dao (cid:255)(cid:1245)ng âm mà con ng(cid:1133)(cid:1249)i nghe (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c, t(cid:1261)c v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng t(cid:1195)n s(cid:1237) t(cid:1263) 16 Hz (cid:255)(cid:1219)n 18 kHz. Nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1195)n th(cid:1193)p h(cid:1131)n g(cid:1233)i là ngo(cid:809)i âm, còn nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1195)n cao h(cid:1131)n - siêu âm. Trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng quan sát th(cid:1193)y th(cid:1269)c t(cid:1219) t(cid:1193)t c(cid:1191) ba ki(cid:1223)u dao (cid:255)(cid:1245)ng âm, song ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1247)i t(cid:1195)n s(cid:1237) t(cid:1263) vài tr(cid:259)m Hz (cid:255)(cid:1219)n vài ch(cid:1257)c kHz.

Gi(cid:1191) s(cid:1265) v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i không (cid:255)(cid:1241)i, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1191)m t(cid:1263) 20 oC t(cid:1189)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1219)n 4 oC t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu 5 000 m. Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p này gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu 5 000 m do nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) là 61,5 m/s, nh(cid:1133)ng gia l(cid:1133)(cid:1255)ng d(cid:1133)(cid:1247)i tác d(cid:1257)ng c(cid:1259)a áp su(cid:1193)t b(cid:1205)ng g(cid:1195)n 85 m/s.

Xu(cid:1193)t phát t(cid:1263) công th(cid:1261)c (3.10), có th(cid:1223) phân tích (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a t(cid:1263)ng nhân t(cid:1237) lên s(cid:1269) bi(cid:1219)n thiên t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm. D(cid:1225) dàng ch(cid:1229) ra r(cid:1205)ng nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c có (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng l(cid:1247)n nh(cid:1193)t. (cid:264)ó là do khi nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) T t(cid:259)ng thì (cid:255)(cid:1239)ng th(cid:1249)i di(cid:1225)n ra gi(cid:1191)m m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) và h(cid:1227) s(cid:1237) nén. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là hi(cid:1227)u (cid:1261)ng t(cid:259)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm càng m(cid:1189)nh.

và N(cid:1219)u xét bi(cid:1219)n thiên c(cid:1259)a

P tình hình s(cid:1217) khác. Khi (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i t(cid:259)ng, thì m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) t(cid:259)ng, còn h(cid:1227) s(cid:1237) nén gi(cid:1191)m. Vì k gi(cid:1191)m nhanh h(cid:1131)n so v(cid:1247)i (cid:85) t(cid:259)ng, nên t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:259)ng. Th(cid:1201)t v(cid:1201)y, v(cid:1247)i S t(cid:259)ng lên 14%, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m 0,04 % do (cid:85) t(cid:259)ng lên 14 % t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:259)ng, nh(cid:1133)ng t(cid:259)ng 0,123 % do t(cid:259)ng lên 0,083 %. Thí d(cid:1257), t(cid:1189)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm b(cid:1205)ng 1450 m/s, gia l(cid:1133)(cid:1255)ng này b(cid:1205)ng 1,2 m/s.

Hi(cid:1227)n nay, (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm ng(cid:1133)(cid:1249)i ta s(cid:1265) d(cid:1257)ng hai ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp chính. Tr(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1219)t (cid:255)ó là ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p, d(cid:1269)a trên (cid:255)o tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p giá tr(cid:1231) C nh(cid:1249) các thi(cid:1219)t b(cid:1231) âm h(cid:1233)c. T(cid:1263) khi xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n nh(cid:1267)ng máy (cid:255)o t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:255)(cid:1195)u tiên vào nh(cid:1267)ng n(cid:259)m 1940 (cid:255)(cid:1219)n nay (cid:255)(cid:1245) chính xác phép (cid:255)o (cid:255)ã t(cid:259)ng lên g(cid:1195)n hai b(cid:1201)c: t(cid:1263) m/s (cid:255)(cid:1219)n cm/s. (cid:264)(cid:1211)c bi(cid:1227)t s(cid:1269) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n khúc x(cid:1189) k(cid:1219) (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1189)y cao (cid:255)ã cho phép chuy(cid:1223)n sang nghiên c(cid:1261)u c(cid:1193)u trúc vi mô c(cid:1259)a tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm. gi(cid:1191)m. V(cid:1201)y khi

Trên c(cid:1131) s(cid:1251) nh(cid:1267)ng m(cid:1191)ng d(cid:1267) li(cid:1227)u quan tr(cid:1203)c th(cid:1259)y v(cid:259)n chu(cid:1197)n kh(cid:1241)ng l(cid:1239) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c tích l(cid:458)y t(cid:1189)i các Trung tâm thu th(cid:1201)p d(cid:1267) li(cid:1227)u th(cid:1219) gi(cid:1247)i ((cid:1251) Nga - Vi(cid:1227)n nghiên c(cid:1261)u khoa h(cid:1233)c toàn liên bang v(cid:1221) thông tin khí t(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1259)y v(cid:259)n - Trung

141 142

máy âm h(cid:1233)c hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i. tâm d(cid:1267) li(cid:1227)u th(cid:1219) gi(cid:1247)i), ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)ã ti(cid:1219)n hành kh(cid:1191)o sát c(cid:1193)u trúc qui mô l(cid:1247)n c(cid:1259)a tr(cid:1133)(cid:1249)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm, nghiên c(cid:1261)u bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245)ng mùa c(cid:1259)a nó, l(cid:1201)p các b(cid:1191)n (cid:255)(cid:1239) và atlas.

Công th(cid:1261)c c(cid:1259)a Wilson c(cid:458)ng có (cid:255)(cid:1245) chính xác g(cid:1195)n nh(cid:1133) v(cid:1201)y và (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c dùng làm c(cid:1131) s(cid:1251) (cid:255)(cid:1223) xác (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trong “B(cid:1191)ng h(cid:1191)i d(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1233)c”. Công th(cid:1261)c Wilson có c(cid:1193)u trúc t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) (3.11) nh(cid:1133)ng nó g(cid:1239)m 23 s(cid:1237) h(cid:1189)ng.

3.2.2. S(cid:1269) khúc x(cid:1189) các tia âm. Kênh âm ng(cid:1195)m

ST ,

Ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp gián ti(cid:1219)p s(cid:1265) d(cid:1257)ng nh(cid:1267)ng quan h(cid:1227) th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m gi(cid:1267)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm và các tham s(cid:1237) tr(cid:1189)ng thái v(cid:1199)n ch(cid:1133)a m(cid:1193)t giá tr(cid:1231) c(cid:1259)a nó. Th(cid:1269)c ch(cid:1193)t c(cid:1259)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng pháp gián ti(cid:1219)p là t(cid:1189)o ra nh(cid:1267)ng dung d(cid:1231)ch trong (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n phòng thí nghi(cid:1227)m có thành ph(cid:1195)n và n(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1245) các mu(cid:1237)i gi(cid:1237)ng t(cid:1237)i (cid:255)a v(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n. B(cid:1205)ng con (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) chính xác cao, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta xác (cid:255)(cid:1231)nh t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1189)i nh(cid:1267)ng giá tr(cid:1231) khác nhau c(cid:1259)a và P . Sau (cid:255)ó l(cid:1201)p các b(cid:1191)ng ho(cid:1211)c tìm nh(cid:1267)ng quan h(cid:1227) th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m cho phép tính ra t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm.

Khi lan truy(cid:1221)n các tia âm trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t âm h(cid:1233)c, quan sát th(cid:1193)y qu(cid:1275) (cid:255)(cid:1189)o tia âm b(cid:1231) (cid:255)(cid:1241)i h(cid:1133)(cid:1247)ng, g(cid:1233)i là khúc x(cid:1189). Vì gra(cid:255)ien t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm l(cid:1247)n nh(cid:1193)t trong bi(cid:1223)n quan tr(cid:1203)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trên ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng, nên c(cid:458)ng chính là trên ph(cid:1133)(cid:1131)ng này di(cid:1225)n ra s(cid:1269) khúc x(cid:1189) l(cid:1247)n nh(cid:1193)t. S(cid:1269) khúc x(cid:1189) trên m(cid:1211)t ph(cid:1207)ng ngang t(cid:1235) ra nh(cid:1235) h(cid:1131)n nhi(cid:1221)u và th(cid:1133)(cid:1249)ng không c(cid:1195)n tính t(cid:1247)i.

Ngày nay (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u công th(cid:1261)c th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m nh(cid:1133) v(cid:1201)y, chúng th(cid:1133)(cid:1249)ng là t(cid:1241)ng c(cid:1259)a các (cid:255)a th(cid:1261)c v(cid:1247)i b(cid:1201)c khác nhau mô t(cid:1191) bi(cid:1219)n thiên c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i và áp su(cid:1193)t. V(cid:1247)i t(cid:1133) cách là thí d(cid:1257), d(cid:1133)(cid:1247)i (cid:255)ây d(cid:1199)n m(cid:1245)t công th(cid:1261)c khá chính xác và t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (cid:255)(cid:1131)n gi(cid:1191)n do Fra và Pag nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c n(cid:259)m 1971:

(cid:39)(cid:14)

CC (cid:32) 0

STP

, (3.11)

(cid:32) v

T C(cid:39)

(cid:16)

(cid:16)0C 0 (cid:32)

o% 35 à (cid:39) STPC

), 3, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1189)i m/s 1449 (cid:264)(cid:1223) xây d(cid:1269)ng qu(cid:429) (cid:255)(cid:1189)o tia âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n không (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t âm h(cid:1233)c trên ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng, ta chia b(cid:1221) dày n(cid:1133)(cid:1247)c thành nhi(cid:1221)u l(cid:1247)p, trong ph(cid:1189)m vi m(cid:1243)i l(cid:1247)p t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm có th(cid:1223) xem là không bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i. Khi chuy(cid:1223)n t(cid:1263) m(cid:1245)t l(cid:1247)p này sang l(cid:1247)p khác tia âm s(cid:1217) b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) và khúc x(cid:1189) (hình 3.6). (cid:264)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1219)t, góc ph(cid:1191)n x(cid:1189) c(cid:1259)a tia i(cid:99) b(cid:1205)ng góc t(cid:1247)i i . Góc khúc x(cid:1189) j có th(cid:1223) ho(cid:1211)c l(cid:1247)n h(cid:1131)n, ho(cid:1211)c nh(cid:1235) h(cid:1131)n tùy thu(cid:1245)c vào t(cid:1133)(cid:1131)ng quan t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) trong hai l(cid:1247)p.

2 (cid:16)

(cid:16)

587,4

356,5

604

0 o và áp su(cid:1193)t khí quy(cid:1223)n tiêu trong (cid:255)ó C, (cid:32) , chu(cid:1197)n ( tu(cid:1195)n t(cid:1269) là các hi(cid:1227)u (cid:39) , C C (cid:39) S ch(cid:1229)nh cho bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245), (cid:255)(cid:1245) mu(cid:1237)i, áp su(cid:1193)t và t(cid:1133)(cid:1131)ng tác phi tuy(cid:1219)n gi(cid:1267)a chúng. Nh(cid:1267)ng hi(cid:1227)u ch(cid:1229)nh này (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) b(cid:1205)ng các (cid:255)a th(cid:1261)c b(cid:1201)c t(cid:1263) 2 (cid:255)(cid:1219)n 4 và có d(cid:1189)ng nh(cid:1133) sau:

(cid:32)

(cid:16)

(cid:152)

(cid:14)

(cid:152)

ACT

(19,1

106,9)35

2 (cid:16) S (

)35

(cid:39)

(cid:32)

(cid:16)

(cid:14)

(cid:152)

(cid:16)

C S

(cid:16)

5 (cid:16)

(cid:16)

5848

572,1

46,3

(cid:39)

(cid:32)

(cid:152)

(cid:14)

(cid:152)

(cid:16)

(cid:152)

C P

Hình 3.6. S(cid:1269) khúc x(cid:1189) tia âm

7 (cid:16)

(cid:16)

2 PT

19,7

(

(cid:152)

(cid:32)

(cid:16)

(cid:39)

C STP

(cid:16)S

3 (cid:31)(cid:16)

(cid:31)

354,1 (cid:16) (cid:1250) (cid:255)ây T bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1205)ng oC, ST , 03,1

30,984

b(cid:1205)ng %o,

(cid:31)

, T(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) ánh sáng, (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i tia âm có th(cid:1223) vi(cid:1219)t và P (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n (cid:31) P

(cid:32)

102,1 )35 (cid:152) (cid:16) (cid:16)P b(cid:1205)ng kg/cm2. Kho(cid:1191)ng bi(cid:1219)n thiên c(cid:1259)a , 30 , t(cid:1261)c bao quát 99,5 % th(cid:1223) tích n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:264)(cid:1189)i 1,33 (cid:31) S 6,36 d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i. Sai s(cid:1237) bình ph(cid:1133)(cid:1131)ng trung bình tính toán C theo công th(cid:1261)c (3.11) b(cid:1205)ng 0,1 m/s, t(cid:1261)c h(cid:1131)i l(cid:1247)n h(cid:1131)n sai s(cid:1237) t(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) xác (cid:255)(cid:1231)nh C b(cid:1205)ng nh(cid:1267)ng

2 i

C sin

C n sin i

C 1 sin i 1

. . . const ,

143 144

(cid:16)i

t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trong các l(cid:1247)p t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng, góc t(cid:1247)i c(cid:1259)a , CC 1 , ..., (cid:16)nC kênh, t(cid:1189)o (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n truy(cid:1221)n âm (cid:255)i siêu xa, m(cid:1251) ra kh(cid:1191) n(cid:259)ng liên l(cid:1189)c và d(cid:1199)n t(cid:1195)u d(cid:1133)(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c. trong (cid:255)ó tia âm t(cid:1189)i ranh gi(cid:1247)i gi(cid:1267)a hai l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c k(cid:1221) nhau, tính t(cid:1263) ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng.

(cid:119)C

(cid:32)

i j

C C 1

nC(cid:32)

C (cid:32)0

z (cid:32)0

T(cid:1229) s(cid:1237) gi(cid:1267)a các hàm sin c(cid:1259)a các góc t(cid:1247)i và khúc x(cid:1189) g(cid:1233)i là ch(cid:1229) s(cid:1237) khúc x(cid:1189) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a các tia âm. T(cid:1229) s(cid:1237) này b(cid:1205)ng t(cid:1229) s(cid:1237) gi(cid:1267)a các t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trong các l(cid:1247)p t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng. Vì v(cid:1201)y có th(cid:1223) vi(cid:1219)t , t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu ngu(cid:1239)n âm là , t(cid:1189)i (cid:255)áy là . )(zC sin sin . (cid:264)(cid:1223) kênh âm ng(cid:1195)m có th(cid:1223) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n, c(cid:1195)n ph(cid:1191)i có phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm sao t(cid:1189)i (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong (cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c ti(cid:1223)u, g(cid:1233)i là tr(cid:877)c kênh âm ng(cid:815)m. Ta ký hi(cid:1227)u t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1189)i m(cid:1211)t là . Trên hình (cid:255)i(cid:1223)n hình c(cid:1259)a vùng kh(cid:1131)i (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, các ranh , t(cid:1189)i (cid:255)ó t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm cho t(cid:1189)i m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1245) sâu nào (cid:255)ó nó (cid:255)(cid:1189)t c(cid:1269)c ti(cid:1223)u. T(cid:1195)ng sâu )(zC , t(cid:1189)i tr(cid:1257)c kênh là nC 3.7 d(cid:1199)n m(cid:1245)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong gi(cid:1247)i c(cid:1259)a kênh là m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và t(cid:1195)ng sâu Tùy thu(cid:1245)c vào phân b(cid:1237) th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm quan tr(cid:1203)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong bi(cid:1223)n, có th(cid:1223) phân bi(cid:1227)t b(cid:857)n ki(cid:843)u khúc x(cid:809): và . Các Ta t(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1133)(cid:1255)ng ngu(cid:1239)n (cid:255)(cid:1211)t t(cid:1189)i tr(cid:1257)c kênh, t(cid:1261)c

Ki(cid:1223)u I - khúc x(cid:1189) d(cid:1133)(cid:1131)ng, quan tr(cid:1203)c th(cid:1193)y khi t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:259)ng theo (cid:255)(cid:1245) sâu;

Ki(cid:1223)u II - khúc x(cid:1189) âm, quan tr(cid:1203)c th(cid:1193)y khi t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m theo (cid:255)(cid:1245) sâu;

Ki(cid:1223)u III - bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) khúc x(cid:1189) d(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1251) l(cid:1247)p m(cid:1211)t, trong (cid:255)ó t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:259)ng theo (cid:255)(cid:1245) sâu, sang khúc x(cid:1189) âm (cid:1251) các l(cid:1247)p d(cid:1133)(cid:1247)i, trong (cid:255)ó t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m theo (cid:255)(cid:1245) sâu;

Ki(cid:1223)u IV - bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) khúc x(cid:1189) âm (cid:1251) l(cid:1247)p m(cid:1211)t sang khúc x(cid:1189) d(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1251) các l(cid:1247)p d(cid:1133)(cid:1247)i. . tia (cid:255)i ra t(cid:1263) ngu(cid:1239)n v(cid:1247)i góc nghiêng xu(cid:1237)ng phía d(cid:1133)(cid:1247)i không l(cid:1247)n s(cid:1217) (cid:255)i vào vùng khúc x(cid:1189) d(cid:1133)(cid:1131)ng (hình 3.7, (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng g(cid:1189)ch n(cid:1237)i), quay h(cid:1133)(cid:1247)ng lên phía trên và tr(cid:1251) v(cid:1221) t(cid:1195)ng sâu xu(cid:1193)t phát d(cid:1133)(cid:1247)i cùng m(cid:1245)t góc nh(cid:1133) khi chúng (cid:255)i ra kh(cid:1235)i ngu(cid:1239)n. (cid:264)i qua tr(cid:1257)c kênh vào vùng phía trên, n(cid:1131)i quan tr(cid:1203)c th(cid:1193)y khúc x(cid:1189) âm. (cid:1250) (cid:255)ó tia l(cid:1189)i b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1245) d(cid:1237)c, quay h(cid:1133)(cid:1247)ng xu(cid:1237)ng phía d(cid:1133)(cid:1247)i và s(cid:1217) c(cid:1203)t tr(cid:1257)c kênh. Ti(cid:1219)p theo chu trình s(cid:1217) l(cid:1211)p l(cid:1189)i, tia nhi(cid:1221)u l(cid:1195)n c(cid:1203)t tr(cid:1257)c kênh, chuy(cid:1223)n t(cid:1263) vùng gra(cid:255)ien t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm sang vùng gra(cid:255)ien t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) d(cid:1133)(cid:1131)ng, l(cid:1189)i tr(cid:1251) v(cid:1221) ph(cid:1195)n trên c(cid:1259)a kênh và l(cid:1189)i (cid:255)i xu(cid:1237)ng qua t(cid:1195)ng

Ngoài s(cid:1269) khúc x(cid:1189), c(cid:1195)n ph(cid:1191)i tính (cid:255)(cid:1219)n quá trình ph(cid:1191)n x(cid:1189) các tia âm t(cid:1263) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và t(cid:1263) (cid:255)áy. Có th(cid:1223) phân chia b(cid:857)n nhóm tia âm quan tr(cid:1203)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c trong các ki(cid:1223)u khúc x(cid:1189):

Nhóm I - các tia ph(cid:1191)n x(cid:1189) c(cid:1191) t(cid:1263) m(cid:1211)t bi(cid:1223)n l(cid:1199)n t(cid:1263) (cid:255)áy (cid:255)i(cid:1223)n;

Nhóm II - các tia ch(cid:1229) ph(cid:1191)n x(cid:1189) t(cid:1263) m(cid:1211)t bi(cid:1223)n và b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n bên trong b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c, không (cid:255)i t(cid:1247)i (cid:255)áy;

Nhóm III - các tia ch(cid:1229) ph(cid:1191)n x(cid:1189) t(cid:1263) (cid:255)áy và b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n bên trong b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c, không (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n;

Nhóm IV - các tia b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n bên trong b(cid:1221) dày l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c, không (cid:255)i t(cid:1247)i m(cid:1211)t và (cid:255)áy bi(cid:1223)n.

L(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c mà trong ph(cid:1189)m vi c(cid:1259)a nó các tia âm b(cid:1231) ph(cid:1191)n x(cid:1189) toàn ph(cid:1195)n bên trong (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là kênh âm ng(cid:1195)m. N(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng âm t(cid:1201)p trung d(cid:1233)c theo tr(cid:1257)c

Hình 3.7. Phân b(cid:1237) các tia âm trong kênh âm ng(cid:1195)m (ngu(cid:1239)n phát n(cid:1205)m t(cid:1189)i tr(cid:1257)c kênh)

145 146

kh(cid:1191)o sát (cid:1251) bi(cid:1223)n Nh(cid:1201)t B(cid:1191)n, sau (cid:255)ó (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c các nhà khoa h(cid:1233)c Nga L.M. Brekhovskich và L.(cid:264). Rozenberg gi(cid:1191)i thích. Giá tr(cid:1231) th(cid:1269)c ti(cid:1225)n c(cid:1259)a kênh âm ng(cid:1195)m r(cid:1193)t to l(cid:1247)n. Hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng truy(cid:1221)n âm (cid:255)i xa bên trong kênh âm ng(cid:1195)m là c(cid:1131) s(cid:1251) c(cid:1259)a th(cid:1259)y âm h(cid:1233)c hi(cid:1227)n (cid:255)(cid:1189)i. Thí d(cid:1257), có th(cid:1223) nh(cid:1203)c t(cid:1247)i nh(cid:1267)ng k(cid:1219)t qu(cid:1191) c(cid:1259)a cu(cid:1245)c thí nghi(cid:1227)m ti(cid:1219)n hành (cid:1251) g(cid:1195)n b(cid:1249) n(cid:1133)(cid:1247)c Úc n(cid:259)m 1960, khi (cid:255)ó m(cid:1245)t v(cid:1257) n(cid:1241) bom d(cid:1133)(cid:1247)i sâu (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c ghi nh(cid:1201)n trên kho(cid:1191)ng cách 19 000 km g(cid:1195)n qu(cid:1195)n (cid:255)(cid:1191)o Bermu(cid:255)a. Góc mà tia c(cid:1203)t v(cid:1247)i tr(cid:1257)c kênh trên toàn (cid:255)(cid:1245) dài c(cid:1259)a qu(cid:429) (cid:255)(cid:1189)o gi(cid:1267) không (cid:255)(cid:1241)i và b(cid:1205)ng v(cid:1247)i góc mà tia (cid:255)i ra t(cid:1263) ngu(cid:1239)n. Các (cid:255)(cid:1245) sâu thâm nh(cid:1201)p c(cid:1259)a tia này vào các vùng gra(cid:255)ien d(cid:1133)(cid:1131)ng và âm c(cid:458)ng nh(cid:1133) kho(cid:1191)ng cách trên ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang mà tia (cid:255)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) bên trên hay bên d(cid:1133)(cid:1247)i tr(cid:1257)c kênh gi(cid:1267)a hai l(cid:1195)n liên ti(cid:1219)p c(cid:1203)t qua tr(cid:1257)c, t(cid:1261)c các (cid:255)(cid:1245) dài n(cid:1265)a chu trình, c(cid:458)ng gi(cid:1267) không (cid:255)(cid:1241)i. Thông th(cid:1133)(cid:1249)ng, (cid:1251) bên trên tr(cid:1257)c kênh giá tr(cid:1231) tuy(cid:1227)t (cid:255)(cid:1237)i c(cid:1259)a gra(cid:255)ien t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm l(cid:1247)n h(cid:1131)n (cid:1251) phía d(cid:1133)(cid:1247)i tr(cid:1257)c, n(cid:1265)a chu trình d(cid:1133)(cid:1247)i c(cid:1259)a các qu(cid:429) (cid:255)(cid:1189)o tia dài h(cid:1131)n và (cid:255)i ra xa kh(cid:1235)i tr(cid:1257)c h(cid:1131)n so v(cid:1247)i n(cid:1265)a phía trên (hình 3.7).

Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t ba lo(cid:1189)i kênh âm ng(cid:1195)m chính. Kênh âm ng(cid:1195)m lo(cid:1189)i th(cid:1261) nh(cid:1193)t th(cid:1133)(cid:1249)ng hay g(cid:1211)p khi t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:1251) m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng nh(cid:1235) h(cid:1131)n (cid:1251) (cid:255)áy. V(cid:1247)i lo(cid:1189)i kênh th(cid:1261) hai, t(cid:1133)(cid:1131)ng quan này ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i: (cid:1251) (cid:255)áy t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm nh(cid:1235) h(cid:1131)n (cid:1251) m(cid:1211)t. Cu(cid:1237)i cùng, lo(cid:1189)i th(cid:1261) ba liên quan t(cid:1247)i s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a hai c(cid:1269)c ti(cid:1223)u t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm. Ngoài liên l(cid:1189)c và phát tín hi(cid:1227)u d(cid:1133)(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c, kênh âm ng(cid:1195)m có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c s(cid:1265) d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) gi(cid:1191)i quy(cid:1219)t tr(cid:1269)c ti(cid:1219)p nh(cid:1267)ng bài toán h(cid:1191)i d(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1233)c. Thí d(cid:1257), xây d(cid:1269)ng h(cid:1227) th(cid:1237)ng tr(cid:1203)c (cid:255)(cid:1189)c âm h(cid:1233)c, cho phép ti(cid:1219)n hành quan tr(cid:1203)c liên t(cid:1257)c v(cid:1221) tr(cid:1189)ng thái và chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các kh(cid:1237)i n(cid:1133)(cid:1247)c theo nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng tích phân c(cid:1259)a các tín hi(cid:1227)u cùng lúc trên nh(cid:1267)ng vùng n(cid:1133)(cid:1247)c r(cid:1245)ng l(cid:1247)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng (g(cid:1195)n 1 tri(cid:1227)u km2).

3.2.3. S(cid:1269) t(cid:1203)t d(cid:1195)n âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

Nh(cid:1133) ta th(cid:1193)y t(cid:1263) hình 3.8, (cid:1251) Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng nh(cid:1201)n th(cid:1193)y lo(cid:1189)i kênh âm th(cid:1261) nh(cid:1193)t, tr(cid:1257)c kênh n(cid:1205)m t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu g(cid:1195)n 1000 m. (cid:264)(cid:1245) r(cid:1245)ng kênh (cid:255)(cid:1189)t t(cid:1247)i 4000 m. (cid:1250) (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng tr(cid:1257)c kênh âm ng(cid:1195)m n(cid:1205)m t(cid:1189)i cùng (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)ó, nh(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1245) r(cid:1245)ng kênh nh(cid:1235) h(cid:1131)n m(cid:1245)t ít (kho(cid:1191)ng 3130 m). (cid:1250) nh(cid:1267)ng vùng phía b(cid:1203)c c(cid:1259)a các (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1245) sâu tr(cid:1257)c kênh âm ng(cid:1195)m th(cid:1133)(cid:1249)ng gi(cid:1191)m xu(cid:1237)ng t(cid:1247)i 600-800 m, còn (cid:1251) các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i, ng(cid:1133)(cid:1255)c l(cid:1189)i, t(cid:259)ng lên (cid:255)(cid:1219)n 1 500-2 000 m.

S(cid:1269) truy(cid:1221)n âm trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng, gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng b(cid:1193)t kì khác, (cid:255)i kèm v(cid:1247)i s(cid:1269) t(cid:1203)t d(cid:1195)n (suy y(cid:1219)u) gây nên b(cid:1251)i h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) m(cid:1245)t ph(cid:1195)n n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1259)a sóng âm c(cid:458)ng nh(cid:1133) s(cid:1269) khúc x(cid:1189) và ph(cid:1191)n x(cid:1189) sóng âm. (cid:264)(cid:1223) (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng v(cid:1221) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng các sóng âm, ng(cid:1133)(cid:1249)i ta th(cid:1133)(cid:1249)ng s(cid:1265) d(cid:1257)ng khái ni(cid:1227)m c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm I .

C(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm là l(cid:1133)(cid:1255)ng n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng mà sóng âm mang (cid:255)i trong m(cid:1245)t giây qua di(cid:1227)n tích 1 m2 vuông góc v(cid:1247)i h(cid:1133)(cid:1247)ng truy(cid:1221)n sóng. N(cid:1219)u kí hi(cid:1227)u m(cid:1201)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:259)ng l(cid:1133)(cid:1255)ng các sóng (cid:255)àn h(cid:1239)i b(cid:1205)ng (cid:90), t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm b(cid:1205)ng C thì c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm I (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1205)ng

I (cid:90)(cid:32)

Hình 3.8. Phân b(cid:1237) th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:1251) các vùng phía b(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (1) và Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng (2)

C . C(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm th(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1205)ng J/(m2.s). Vì (cid:255)(cid:1189)i l(cid:1133)(cid:1255)ng I t(cid:1229) l(cid:1227) v(cid:1247)i bình ph(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1259)a t(cid:1195)n s(cid:1237), nên v(cid:1247)i cùng m(cid:1245)t công su(cid:1193)t c(cid:1259)a ngu(cid:1239)n phát có th(cid:1223) (cid:255)(cid:1189)t (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm l(cid:1247)n h(cid:1131)n n(cid:1219)u t(cid:259)ng t(cid:1195)n s(cid:1237).

L(cid:1195)n (cid:255)(cid:1195)u tiên kênh âm ng(cid:1195)m (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c phát hi(cid:1227)n n(cid:259)m 1946 trong th(cid:1249)i gian S(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gây nên b(cid:1251)i (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1247)t và (cid:255)(cid:1245) d(cid:1199)n nhi(cid:1227)t c(cid:1259)a nó, c(cid:458)ng nh(cid:1133) b(cid:1251)i quá trình nén và dãn các phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c trong khi truy(cid:1221)n

147 148

âm. S(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) âm (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xác (cid:255)(cid:1231)nh b(cid:1251)i h(cid:1227) s(cid:1237) h(cid:1193)p th(cid:1257) (cid:69), cho bi(cid:1219)t s(cid:1269) suy gi(cid:1191)m c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm v(cid:1247)i kho(cid:1191)ng cách. Trong môi tr(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t, s(cid:1269) suy gi(cid:1191)m c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm c(cid:1259)a sóng ph(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c mô t(cid:1191) b(cid:1205)ng quan h(cid:1227) hàm m(cid:458)

(cid:32)

(cid:16)I

(cid:16)0I

, (3.12) exp ( ) (cid:69)(cid:16) ch(cid:1243) sau khi ngu(cid:1239)n phát âm ng(cid:1263)ng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng trong m(cid:1245)t kho(cid:1191)ng th(cid:1249)i gian nào (cid:255)ó (t(cid:1263) ph(cid:1195)n c(cid:1259)a giây (cid:255)(cid:1219)n vài giây) t(cid:1189)i m(cid:1245)t vùng không gian nào (cid:255)ó ng(cid:1133)(cid:1249)i ta quan tr(cid:1203)c th(cid:1193)y tín hi(cid:1227)u âm gi(cid:1191)m d(cid:1195)n v(cid:1221) c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) do s(cid:1269) tán x(cid:1189) âm. Khi (cid:255)i (cid:255)(cid:1219)n máy thu, tín hi(cid:1227)u này che khu(cid:1193)t tín hi(cid:1227)u có ích và do (cid:255)ó làm gi(cid:1191)m hi(cid:1227)u qu(cid:1191) s(cid:1265) d(cid:1257)ng các ph(cid:1133)(cid:1131)ng ti(cid:1227)n th(cid:1259)y âm. c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1189)i kho(cid:1191)ng cách x k(cid:1223) c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm ban (cid:255)(cid:1195)u,

trong (cid:255)ó t(cid:1263) ngu(cid:1239)n phát.

H(cid:1227) s(cid:1237) h(cid:1193)p th(cid:1257), c(cid:458)ng gi(cid:1237)ng nh(cid:1133) c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm, ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào t(cid:1195)n s(cid:1237) c(cid:1259)a các dao (cid:255)(cid:1245)ng âm. Vì v(cid:1201)y vi(cid:1227)c l(cid:1269)a ch(cid:1233)n các t(cid:1195)n s(cid:1237) mang có ý ngh(cid:429)a quan tr(cid:1233)ng (cid:255)(cid:1223) (cid:255)(cid:1191)m b(cid:1191)o (cid:255)(cid:1245) xa truy(cid:1221)n âm: m(cid:1245)t m(cid:1211)t - khi t(cid:259)ng t(cid:1195)n s(cid:1237) thì c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm ban (cid:255)(cid:1195)u t(cid:259)ng, m(cid:1211)t khác - t(cid:259)ng t(cid:1195)n s(cid:1237) d(cid:1199)n t(cid:1247)i gia t(cid:259)ng s(cid:1269) suy y(cid:1219)u âm.

Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t ba lo(cid:1189)i âm vang trong bi(cid:1223)n: âm vang th(cid:1223) tích, âm vang m(cid:1211)t và âm vang (cid:255)áy. Âm vang th(cid:843) tích là âm vang gây nên b(cid:1251)i s(cid:1269) tán x(cid:1189) âm b(cid:1251)i các phân t(cid:1265) hay các nhóm phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c và các v(cid:1201)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c. Trong (cid:255)ó vai trò chính thu(cid:1245)c v(cid:1221) các v(cid:1201)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng: các b(cid:1233)t khí, các h(cid:1189)t r(cid:1203)n và (cid:255)(cid:1211)c bi(cid:1227)t sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)n. Âm vang gây b(cid:1251)i s(cid:1269) tán x(cid:1189) âm trong l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c g(cid:1195)n m(cid:1211)t và nh(cid:1267)ng g(cid:1239) gh(cid:1221) c(cid:1259)a m(cid:1211)t bi(cid:1223)n g(cid:1233)i là âm vang m(cid:1211)t. Âm vang (cid:255)áy là do tán x(cid:1189) âm b(cid:1251)i (cid:255)áy bi(cid:1223)n.

Các sinh v(cid:1201)t bi(cid:1223)n gây nên âm vang m(cid:1189)nh, t(cid:1189)o thành nh(cid:1267)ng l(cid:1247)p g(cid:1233)i là l(cid:1247)p tán x(cid:1189) âm - (cid:255)ó là nh(cid:1267)ng d(cid:1191)i tích t(cid:1257) sinh v(cid:1201)t tr(cid:1191)i dài trong ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang, t(cid:1201)p trung ch(cid:1259) y(cid:1219)u trong ph(cid:1189)m vi 1000 m bên trên. Nh(cid:1267)ng l(cid:1247)p tán x(cid:1189) âm khác bi(cid:1227)t b(cid:1251)i (cid:255)(cid:1245) tr(cid:1191)i dài ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang r(cid:1193)t l(cid:1247)n và t(cid:1189)o thành m(cid:1245)t l(cid:1247)p ch(cid:1203)n liên t(cid:1257)c trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1263) l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a này t(cid:1247)i l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a khác. (cid:264)(cid:1245) tr(cid:1191)i r(cid:1245)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng c(cid:1259)a các l(cid:1247)p này th(cid:1133)(cid:1249)ng l(cid:1247)n h(cid:1131)n (cid:1251) nh(cid:1267)ng vùng mà s(cid:1191)n l(cid:1133)(cid:1255)ng sinh h(cid:1233)c cao h(cid:1131)n. S(cid:1269) tán x(cid:1189) âm (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c gây nên b(cid:1251)i các nhóm phân t(cid:1265) c(cid:1259)a b(cid:1191)n thân n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:458)ng nh(cid:1133) s(cid:1269) hi(cid:1227)n di(cid:1227)n c(cid:1259)a các h(cid:1189)t có ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c h(cid:1267)u c(cid:1131) và vô c(cid:1131) l(cid:1131) l(cid:1265)ng trong n(cid:1133)(cid:1247)c. N(cid:1219)u nh(cid:1133) tán x(cid:1189) phân t(cid:1265) th(cid:1133)(cid:1249)ng không (cid:255)áng k(cid:1223), thì tán x(cid:1189) âm do các h(cid:1189)t l(cid:1131) l(cid:1265)ng có th(cid:1223) là m(cid:1245)t ph(cid:1195)n (cid:255)áng k(cid:1223) so v(cid:1247)i h(cid:1193)p th(cid:1257) âm. Vì trong th(cid:1269)c t(cid:1219) th(cid:1133)(cid:1249)ng khó tách bi(cid:1227)t các quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) v(cid:1247)i nhau, nên ng(cid:1133)(cid:1249)i ta (cid:255)(cid:1133)a ra khái ni(cid:1227)m h(cid:1227) s(cid:1237) t(cid:1203)t d(cid:1195)n (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho suy y(cid:1219)u c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm t(cid:1241)ng c(cid:1245)ng. T(cid:1133)(cid:1131)ng t(cid:1269) nh(cid:1133) (3.12), gi(cid:1191)m l(cid:1133)(cid:1255)ng c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) âm (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c bi(cid:1223)u di(cid:1225)n b(cid:1205)ng m(cid:1237)i ph(cid:1257) thu(cid:1245)c

(cid:32)

exp ( ) , (3.13) (cid:74)(cid:16)

(cid:16)(cid:74) h(cid:1227) s(cid:1237) t(cid:1203)t d(cid:1195)n tính b(cid:1205)ng dB/km. (cid:264)(cid:1223) (cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1133)(cid:1255)ng g(cid:1195)n (cid:255)úng h(cid:1227) s(cid:1237) t(cid:1203)t

trong (cid:255)ó

2/3

036

d(cid:1195)n có th(cid:1223) s(cid:1265) d(cid:1257)ng công th(cid:1261)c th(cid:1269)c nghi(cid:1227)m sau (cid:255)ây:

(cid:32)(cid:74)

(cid:74) thay (cid:255)(cid:1241)i t(cid:1263) 1 dB/km t(cid:1189)i

kHz 10(cid:32)f (cid:264)(cid:1245)ng v(cid:1201)t c(cid:1259)a các l(cid:1247)p tán x(cid:1189) âm g(cid:1239)m các lo(cid:1189)i cá không l(cid:1247)n, tôm, tép, s(cid:1261)a, nhuy(cid:1225)n th(cid:1223) thân nh(cid:458)n, m(cid:1269)c, cá có túi khí b(cid:1131)i v.v... Hai l(cid:1195)n trong ngày, sáng và chi(cid:1221)u, m(cid:1245)t b(cid:1245) ph(cid:1201)n l(cid:1247)n nh(cid:1267)ng sinh v(cid:1201)t này di c(cid:1133) theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng. Khi hoàng hôn buông xu(cid:1237)ng, chúng di chuy(cid:1223)n lên phía m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1223) ki(cid:1219)m m(cid:1239)i, nh(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1219)n bình minh chúng l(cid:1189)i l(cid:1211)n xu(cid:1237)ng t(cid:1247)i nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1245) sâu th(cid:1133)(cid:1249)ng kho(cid:1191)ng 300-400 m. Nh(cid:1267)ng t(cid:1257) (cid:255)i(cid:1223)m c(cid:1259)a các sinh v(cid:1201)t này tán x(cid:1189) m(cid:1189)nh nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các sóng có t(cid:1195)n s(cid:1237) t(cid:1263) 2-3 kHz (cid:255)(cid:1219)n vài tr(cid:259)m kHz và các máy h(cid:1239)i âm ghi nh(cid:1201)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chúng m(cid:1245)t cách rõ nét khi (cid:255)o (cid:255)(cid:1245) sâu (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. kHz 90(cid:32)f

3.2.4. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trong các (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

trong (cid:255)ó t(cid:1195)n s(cid:1237) dao (cid:255)(cid:1245)ng tính b(cid:1205)ng kHz. Nh(cid:1267)ng tính toán theo công (cid:16)f (cid:255)(cid:1219)n 30 dB/km th(cid:1261)c này cho th(cid:1193)y r(cid:1205)ng . (cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i t(cid:1195)n s(cid:1237) th(cid:1193)p h(cid:1131)n, các giá tr(cid:1231) c(cid:1259)a (cid:74) t(cid:1235) ra nh(cid:1235) h(cid:1131)n. Thí t(cid:1189)i d(cid:1257), t(cid:1189)i các t(cid:1195)n s(cid:1237) 50 và 350 Hz (cid:74) t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:1261)ng b(cid:1205)ng 0,0004 và 0,007 dB/km, t(cid:1261)c các dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1195)n th(cid:1193)p t(cid:1203)t d(cid:1195)n trong n(cid:1133)(cid:1247)c ch(cid:1201)m h(cid:1131)n các dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1195)n cao.

D(cid:1133)(cid:1247)i góc (cid:255)(cid:1245) th(cid:1269)c ti(cid:1225)n, phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng là quan tr(cid:1233)ng nh(cid:1193)t. Trên hình 3.8 d(cid:1199)n các tr(cid:1203)c di(cid:1227)n th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng trung bình c(cid:1259)a Tán x(cid:1189) âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n liên quan t(cid:1247)i hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng âm vang, t(cid:1189)o ra các nhi(cid:1225)u (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i máy thu tín hi(cid:1227)u âm có ích. Âm vang (tán x(cid:1189) ng(cid:1133)(cid:1255)c) th(cid:1223) hi(cid:1227)n (cid:1251)

149 150

nét phân (cid:255)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) ch(cid:1229) th(cid:1223) hi(cid:1227)n rõ (cid:1251) các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) th(cid:1193)p. T(cid:1189)i các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) trung bình và các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) cao, nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1207)ng tr(cid:1231) ch(cid:1259) y(cid:1219)u (cid:255)(cid:1231)nh h(cid:1133)(cid:1247)ng theo kinh tuy(cid:1219)n. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m d(cid:1195)n t(cid:1263) xích (cid:255)(cid:1189)o nhi(cid:1227)t v(cid:1221) phía c(cid:1269)c và (cid:255)(cid:1189)t tr(cid:1231) s(cid:1237) c(cid:1269)c ti(cid:1223)u (cid:1251) các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) cao. Nh(cid:1267)ng gra(cid:255)ien ngang c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho vùng dòng ch(cid:1191)y Labra(cid:255)o, n(cid:1131)i (cid:255)ây t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) gi(cid:1191)m (cid:255)(cid:1219)n 1 520 m/s (t(cid:1189)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) 40 oN) và (cid:255)(cid:1219)n 1 460 m/s (t(cid:1189)i 60 oN). K(cid:1223) t(cid:1263) v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) 40 oN v(cid:1221) phía nam t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm ch(cid:1229) t(cid:259)ng lên kho(cid:1191)ng 20 m/s.

t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các vùng phía b(cid:1203)c c(cid:1259)a (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng và Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng. Khi chuy(cid:1223)n t(cid:1263) các l(cid:1247)p n(cid:1133)(cid:1247)c m(cid:1211)t t(cid:1133)(cid:1131)ng (cid:255)(cid:1237)i (cid:1193)m t(cid:1247)i các l(cid:1247)p sâu l(cid:1189)nh, có hai nhân t(cid:1237) (cid:255)(cid:1237)i l(cid:1201)p nhau (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng t(cid:1247)i phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm: gi(cid:1191)m nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) gây nên gi(cid:1191)m t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm, nh(cid:1133)ng t(cid:259)ng (cid:255)(cid:1245) sâu d(cid:1199)n t(cid:1247)i t(cid:259)ng t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm. Nh(cid:1133) ta th(cid:1193)y trên hình 3.8, (cid:1251) bên trên (cid:255)(cid:1245) sâu kho(cid:1191)ng 600 m t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m, t(cid:1261)c nhân t(cid:1237) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) áp (cid:255)(cid:1191)o; sau (cid:255)ó t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1267) h(cid:1195)u nh(cid:1133) không (cid:255)(cid:1241)i (cid:255)(cid:1219)n (cid:255)(cid:1245) sâu g(cid:1195)n 1 000 m và d(cid:1133)(cid:1247)i 1 000 m b(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:259)ng, vì áp su(cid:1193)t th(cid:1259)y t(cid:429)nh t(cid:259)ng, còn nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c h(cid:1195)u nh(cid:1133) không bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i.

B(cid:1191)ng 3.7. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trung bình v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) (m/s) (cid:1251) B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (theo s(cid:1237) li(cid:1227)u c(cid:1259)a V.P. Kutko và nnk.)

(cid:264)(cid:1245) sâu (m)

(cid:264)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) (o)

100

200

300

400

500

1000

(cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm ki(cid:1223)u nh(cid:1133) v(cid:1201)y là (cid:255)i(cid:1223)n hình (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i ph(cid:1195)n l(cid:1247)n các vùng c(cid:1259)a (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i. Nh(cid:1267)ng sai khác có th(cid:1223) x(cid:1191)y ra trong hai tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p. Th(cid:1261) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng cho các vùng n(cid:1133)(cid:1247)c nông, n(cid:1131)i (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng c(cid:1259)a áp su(cid:1193)t th(cid:1259)y t(cid:429)nh th(cid:1269)c t(cid:1219) không bi(cid:1223)u l(cid:1245) và t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm ch(cid:1259) y(cid:1219)u ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào nhân t(cid:1237) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245). Tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p th(cid:1261) hai liên quan v(cid:1247)i các vùng c(cid:1201)n c(cid:1269)c c(cid:1259)a (cid:264)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng Th(cid:1219) gi(cid:1247)i, n(cid:1131)i phân b(cid:1237) th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) trong mùa (cid:255)ông r(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1219)n t(cid:1201)n (cid:255)áy. K(cid:1219)t qu(cid:1191) là t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm v(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) sâu trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p th(cid:1261) nh(cid:1193)t s(cid:1217) (cid:255)(cid:1131)n (cid:255)i(cid:1227)u gi(cid:1191)m, trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p th(cid:1261) hai - (cid:255)(cid:1131)n (cid:255)i(cid:1227)u t(cid:259)ng.

1474 1482 1488 1490 1500 1523 1529 1532 1536 1535 1538 1537 1538

1473 1479 1484 1484 1494 1519 1526 1530 1534 1533 1531 1530 1533

1474 1478 1481 1483 1494 1516 1522 1526 1531 1527 1521 1518 1519

1476 1480 1481 1488 1495 1513 1518 1520 1522 1516 1507 1503 1505

1478 1482 1483 1488 1496 1511 1517 1517 1517 1508 1499 1495 1498

1479 1479 1480 1490 1495 1510 1515 1516 1514 1504 1496 1492 1491

1479 1484 1484 1492 1494 1509 1514 1512 1509 1500 1493 1489 1488

1482 1487 1486 1491 1492 1497 1498 1496 1492 1491 1489 1487 1485

60 (cid:16) 65 55 (cid:16) 60 50 (cid:16) 55 45 (cid:16) 50 40 (cid:16) 45 35 (cid:16) 40 30 (cid:16) 35 25 (cid:16) 30 20 (cid:16) 25 15 (cid:16) 20 10 (cid:16) 15 5 (cid:16) 10 0 (cid:16) 5

Trong b(cid:1191)ng 3.7 th(cid:1223) hi(cid:1227)n các tr(cid:1231) s(cid:1237) trung bình v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:1251) B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng. S(cid:1269) phân b(cid:1237) ph(cid:1191)n ánh khá t(cid:1237)t qui lu(cid:1201)t (cid:255)(cid:1231)a (cid:255)(cid:1247)i. Tuân theo nh(cid:1267)ng bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i c(cid:1259)a nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) n(cid:1133)(cid:1247)c, t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m d(cid:1195)n t(cid:1263) xích (cid:255)(cid:1189)o v(cid:1221) phía các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) c(cid:1269)c.

Trong l(cid:1247)p 5 mét bên trên qui mô dao (cid:255)(cid:1245)ng chung c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm gi(cid:1191)m t(cid:1263) 64 (cid:255)(cid:1219)n 35 m/s. T(cid:1189)i m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i C n(cid:1205)m (cid:1251) xích (cid:255)(cid:1189)o. B(cid:1203)t (cid:255)(cid:1195)u t(cid:1263) (cid:255)(cid:1245) sâu 50 m c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1231)ch chuy(cid:1223)n v(cid:1221) (cid:255)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) 20-25 oN, còn t(cid:1189)i (cid:255)(cid:1245) sâu 500 m - v(cid:1221) (cid:255)(cid:1247)i v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) 30-35 oN. Nh(cid:1267)ng gra(cid:255)ien kinh h(cid:1133)(cid:1247)ng c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i t(cid:1189)i t(cid:1193)t các t(cid:1195)ng quan tr(cid:1203)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c r(cid:1193)t (cid:1241)n (cid:255)(cid:1231)nh (cid:1251) 40 oN, t(cid:1261)c g(cid:1195)n front c(cid:1201)n c(cid:1269)c b(cid:1203)c. Nh(cid:1267)ng hi(cid:1227)u l(cid:1247)n nh(cid:1193)t c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng (cid:255)(cid:1131)n (cid:255)i(cid:1227)u gi(cid:1191)m t(cid:1263) xích (cid:255)(cid:1189)o v(cid:1221) phía các v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) c(cid:1269)c t(cid:1263) 53 (cid:255)(cid:1219)n 8-9 m/s. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) c(cid:1269)c ti(cid:1223)u quan sát th(cid:1193)y (cid:1251) bi(cid:1223)n Baphin (1454 m/s), còn t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) c(cid:1269)c (cid:255)(cid:1189)i - (cid:1251) ph(cid:1195)n phía tây vùng xích (cid:255)(cid:1189)o (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (1541 m/s). (cid:264)(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1207)ng tr(cid:1231) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) trung bình (1 520 m/s) (cid:255)i qua kho(cid:1191)ng 40 oN, phân cách các vùng n(cid:1133)(cid:1247)c c(cid:1201)n nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i và c(cid:1201)n c(cid:1269)c B(cid:1203)c B(cid:259)ng D(cid:1133)(cid:1131)ng.

Bây gi(cid:1249) ta xét nh(cid:1267)ng (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân b(cid:1237) không gian c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trung bình n(cid:259)m. D(cid:1225) dàng th(cid:1193)y r(cid:1205)ng trên m(cid:1211)t B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (hình 3.9) nh(cid:1267)ng

151 152

ích, mang thông tin v(cid:1221) các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng th(cid:1259)y v(cid:259)n, th(cid:1259)y sinh h(cid:1233)c và th(cid:1201)m chí khí t(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1233)c. Vì v(cid:1201)y, m(cid:1245)t bài toán h(cid:1219)t s(cid:1261)c quan tr(cid:1233)ng là nh(cid:1201)n bi(cid:1219)t và (cid:255)(cid:1231)nh d(cid:1189)ng nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng âm (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng (cid:255)(cid:1131)n tr(cid:1231) cho các quá trình và hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng h(cid:1191)i d(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1233)c.

Ti(cid:839)ng (cid:859)n (cid:255)(cid:865)ng l(cid:889)c là nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n mà s(cid:1269) xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n c(cid:1259)a chúng liên quan t(cid:1247)i chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a sóng bi(cid:1223)n, các dòng r(cid:1237)i trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và khí quy(cid:1223)n, (cid:255)(cid:1247)i sóng v(cid:1243) b(cid:1249), dòng m(cid:1133)a, nén khí t(cid:1269) nhiên... Nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n này có kho(cid:1191)ng t(cid:1195)n t(cid:1263) 100 Hz (cid:255)(cid:1219)n 50 kHz. Ngu(cid:1239)n ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c chính là sóng gió trên m(cid:1211)t bi(cid:1223)n.

Ti(cid:839)ng (cid:859)n d(cid:753)(cid:867)i b(cid:259)ng liên quan t(cid:1247)i s(cid:1269) hình thành và (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c th(cid:1191)m b(cid:259)ng, s(cid:1269) t(cid:1133)(cid:1131)ng tác c(cid:1259)a nó v(cid:1247)i gió và dòng ch(cid:1191)y d(cid:1133)(cid:1247)i b(cid:259)ng. Nh(cid:1267)ng c(cid:1131) ch(cid:1219) t(cid:1189)o ti(cid:1219)ng (cid:1239)n ch(cid:1259) y(cid:1219)u là s(cid:1269) n(cid:1261)t b(cid:259)ng do nhi(cid:1227)t khi thay (cid:255)(cid:1241)i nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) không khí, n(cid:1133)(cid:1247)c và b(cid:259)ng, s(cid:1269) c(cid:1233) sát các t(cid:1191)ng b(cid:259)ng v(cid:1247)i nhau, s(cid:1269) v(cid:1253) b(cid:259)ng khi b(cid:1231) nén, dao (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1269) do c(cid:1259)a b(cid:259)ng, chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a tuy(cid:1219)t trên m(cid:1211)t b(cid:259)ng do gió...

Xét theo ngu(cid:1239)n g(cid:1237)c nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c chia thành các lo(cid:1189)i: ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n d(cid:1133)(cid:1247)i b(cid:259)ng, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n sinh h(cid:1233)c, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1231)a ch(cid:1193)n, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n k(cid:429) thu(cid:1201)t.

Hình 3.9. Phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trung bình n(cid:259)m trên m(cid:1211)t B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (m/s) (theo V.P.Kutko và nnk.)

Ti(cid:839)ng (cid:859)n sinh h(cid:853)c (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c t(cid:1189)o thành b(cid:1251)i các cá th(cid:1223) (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t bi(cid:1223)n. Th(cid:1133)(cid:1249)ng phân bi(cid:1227)t ba d(cid:1189)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n sinh h(cid:1233)c: ti(cid:1219)ng (cid:1239)n c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng loài cá ph(cid:1241) bi(cid:1219)n nh(cid:1193)t, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n và âm thanh c(cid:1259)a các loài cá voi, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n do các tích t(cid:1257) tôm, trai và nhím bi(cid:1223)n gây nên.

3.2.5. Ti(cid:1219)ng (cid:1239)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

Ti(cid:839)ng (cid:859)n (cid:255)(cid:851)a ch(cid:813)n phát sinh do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng ki(cid:1219)n t(cid:1189)o và núi l(cid:1265)a, s(cid:1269) hình thành sóng th(cid:1195)n... Nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n này (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng b(cid:1251)i t(cid:1195)n s(cid:1237) th(cid:1193)p, trong (cid:255)ó có ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:1251) vùng ngo(cid:1189)i âm.

Ti(cid:839)ng (cid:859)n k(cid:429) thu(cid:821)t hình thành do ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a con ng(cid:1133)(cid:1249)i trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. (cid:264)ó là ti(cid:1219)ng (cid:255)(cid:1245)ng c(cid:1259)a các tuy(cid:1219)n hàng h(cid:1191)i, nh(cid:1267)ng công trình k(cid:429) thu(cid:1201)t trong c(cid:1191)ng, trên th(cid:1221)m l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a, trên b(cid:1249) v.v... Kho(cid:1191)ng t(cid:1195)n s(cid:1237) c(cid:1259)a nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n lo(cid:1189)i này b(cid:1205)ng 10-10 000 Hz.

Ti(cid:1219)ng (cid:1239)n là t(cid:1201)p h(cid:1255)p nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng âm khác nhau v(cid:1221) biên (cid:255)(cid:1245), t(cid:1195)n s(cid:1237) và pha do nhi(cid:1221)u ngu(cid:1239)n n(cid:1205)m bên trong và trên m(cid:1211)t (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng gây nên. Trong (cid:255)ó ph(cid:1241) dao (cid:255)(cid:1245)ng r(cid:1193)t r(cid:1245)ng: t(cid:1263) nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng siêu âm t(cid:1247)i nh(cid:1267)ng dao (cid:255)(cid:1245)ng ngo(cid:1189)i âm, song (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng nh(cid:1193)t là nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n t(cid:1195)n th(cid:1193)p.

T(cid:1193)t c(cid:1191) các d(cid:1189)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n, không k(cid:1223) nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c, có ý ngh(cid:429)a (cid:255)(cid:1231)a ph(cid:1133)(cid:1131)ng và t(cid:1189)m th(cid:1249)i. Th(cid:1269)c v(cid:1201)y, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n sinh h(cid:1233)c ch(cid:1229) (cid:255)áng k(cid:1223) h(cid:1131)n c(cid:1191) (cid:1251) Nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng h(cid:1189)n ch(cid:1219) (cid:255)áng k(cid:1223) (cid:255)(cid:1245) xa c(cid:1259)a liên l(cid:1189)c d(cid:1133)(cid:1247)i n(cid:1133)(cid:1247)c và (cid:1191)nh h(cid:1133)(cid:1251)ng m(cid:1189)nh t(cid:1247)i (cid:255)(cid:1245) chính xác truy(cid:1221)n tín hi(cid:1227)u. Tuy nhiên, nh(cid:1267)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n không ph(cid:1191)i bao gi(cid:1249) c(cid:458)ng là nhi(cid:1225)u. Trong m(cid:1245)t s(cid:1237) tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n do máy th(cid:1259)y âm thu nh(cid:1201)n ph(cid:1191)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c xem là tín hi(cid:1227)u có

153 154

nh(cid:1267)ng vùng ven b(cid:1249) nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1247)i, ti(cid:1219)ng (cid:1239)n k(cid:429) thu(cid:1201)t ch(cid:1229) hay g(cid:1211)p (cid:1251) các c(cid:1191)ng và g(cid:1195)n các tuy(cid:1219)n hàng h(cid:1191)i, còn ti(cid:1219)ng (cid:1239)n d(cid:1133)(cid:1247)i b(cid:259)ng ch(cid:1229) có (cid:1251) các vùng c(cid:1269)c. Ch(cid:1229) có ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c quan sát (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c (cid:1251) kh(cid:1203)p n(cid:1131)i và trong m(cid:1233)i (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n khí t(cid:1133)(cid:1255)ng th(cid:1259)y v(cid:259)n. (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng và t(cid:1189)i các (cid:255)(cid:1245) sâu khác nhau. (cid:264)i(cid:1221)u (cid:255)ó gây nên s(cid:1269) b(cid:1193)t (cid:255)(cid:1239)ng (cid:255)(cid:1221)u trong phân b(cid:1237) các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng v(cid:1201)t lý và do (cid:255)ó xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n các gra(cid:255)ien theo ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang và ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng. (cid:264)(cid:1239)ng th(cid:1249)i v(cid:1247)i các gra(cid:255)ien xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n, l(cid:1189)i có nh(cid:1267)ng quá trình khác có xu h(cid:1133)(cid:1247)ng san b(cid:1205)ng các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng v(cid:1201)t lý và (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là s(cid:1269) xáo tr(cid:1245)n.

Trong tr(cid:1133)(cid:1249)ng h(cid:1255)p t(cid:1241)ng quát ng(cid:1133)(cid:1249)i ta phân bi(cid:1227)t ba d(cid:1189)ng xáo tr(cid:1245)n: phân t(cid:1265), r(cid:1237)i và (cid:255)(cid:1237)i l(cid:1133)u, m(cid:1211)c dù gi(cid:1267)a hai d(cid:1189)ng cu(cid:1237)i s(cid:1269) khác bi(cid:1227)t (cid:1251) m(cid:1245)t m(cid:1261)c (cid:255)(cid:1245) nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh ch(cid:1229) có tính ch(cid:1193)t qui (cid:1133)(cid:1247)c.

M(cid:1245)t trong nh(cid:1267)ng bi(cid:1223)u l(cid:1245) lý thú c(cid:1259)a ti(cid:1219)ng (cid:1239)n (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c là hi(cid:1227)n t(cid:1133)(cid:1255)ng (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c g(cid:1233)i là gi(cid:853)ng bi(cid:843)n. (cid:264)ó là ti(cid:1219)ng (cid:1239)n v(cid:1247)i t(cid:1195)n s(cid:1237) t(cid:1263) 5 (cid:255)(cid:1219)n 12 Hz xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:1251) vùng ho(cid:1189)t (cid:255)(cid:1245)ng bão. Ng(cid:1133)(cid:1249)i ta cho r(cid:1205)ng ti(cid:1219)ng (cid:1239)n lo(cid:1189)i này phát sinh trong nh(cid:1267)ng (cid:255)i(cid:1221)u ki(cid:1227)n nh(cid:1193)t (cid:255)(cid:1231)nh khi các dòng không khí chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng bên trên sóng (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng. Xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n (cid:1251) vùng bão, “gi(cid:1233)ng bi(cid:1223)n” truy(cid:1221)n (cid:255)i trong không khí và trong n(cid:1133)(cid:1247)c v(cid:1247)i t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm, v(cid:1133)(cid:1255)t tr(cid:1133)(cid:1247)c s(cid:1269) di chuy(cid:1223)n c(cid:1259)a thành t(cid:1189)o khí áp. R(cid:1193)t có th(cid:1223) r(cid:1205)ng chính nh(cid:1267)ng tín hi(cid:1227)u này (cid:255)ã (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c nhi(cid:1221)u loài (cid:255)(cid:1245)ng v(cid:1201)t bi(cid:1223)n (thí d(cid:1257) các loài s(cid:1261)a) l(cid:1255)i d(cid:1257)ng (cid:255)(cid:1223) k(cid:1231)p th(cid:1249)i tránh nh(cid:1267)ng n(cid:1131)i nguy hi(cid:1223)m (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i chúng.

Xáo tr(cid:1245)n phân t(cid:1265) là do chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng nhi(cid:1227)t ng(cid:1199)u nhiên c(cid:1259)a các phân t(cid:1265) gây nên, nh(cid:1267)ng phân t(cid:1265) xâm nh(cid:1201)p t(cid:1263) l(cid:1247)p này sang l(cid:1247)p khác và san b(cid:1205)ng các tính ch(cid:1193)t v(cid:1201)t lý trên t(cid:1193)t c(cid:1191) các h(cid:1133)(cid:1247)ng. Xáo tr(cid:1245)n phân t(cid:1265) mang (cid:255)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m vi mô c(cid:1259)a chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng Braon(cid:1131) hay chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng phân l(cid:1247)p c(cid:1259)a ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng. Do kh(cid:1237)i l(cid:1133)(cid:1255)ng các phân t(cid:1265) r(cid:1193)t nh(cid:1235) và quãng (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng t(cid:1269) do c(cid:1259)a chúng ng(cid:1203)n, nên trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng xáo tr(cid:1245)n phân t(cid:1265) hoàn toàn không (cid:255)áng k(cid:1223) so v(cid:1247)i nh(cid:1267)ng d(cid:1189)ng xáo tr(cid:1245)n khác.

Ch(cid:1133)(cid:1131)ng 4

S(cid:1269) xáo tr(cid:1245)n n(cid:1133)(cid:1247)c trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

Xáo tr(cid:1245)n r(cid:1237)i (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c hi(cid:1223)u là m(cid:1245)t quá trình v(cid:1201)t lý xu(cid:1193)t hi(cid:1227)n trong chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng h(cid:1243)n lo(cid:1189)n c(cid:1259)a ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng và kèm theo các th(cid:259)ng giáng ng(cid:1199)u nhiên c(cid:1259)a các tr(cid:1133)(cid:1249)ng th(cid:1259)y (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c (v(cid:1201)n t(cid:1237)c, áp su(cid:1193)t, nhi(cid:1227)t (cid:255)(cid:1245) v.v...). Khác v(cid:1247)i quá trình khu(cid:1219)ch tán phân t(cid:1265), trong xáo tr(cid:1245)n r(cid:1237)i tham gia vào chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng ng(cid:1199)u nhiên không ph(cid:1191)i các phân t(cid:1265) riêng l(cid:1215), mà là nh(cid:1267)ng th(cid:1223) tích ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng l(cid:1247)n h(cid:1131)n, do (cid:255)ó c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) xáo tr(cid:1245)n t(cid:259)ng lên r(cid:1193)t nhi(cid:1221)u.

(cid:264)(cid:1237)i v(cid:1247)i ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng (cid:255)(cid:1239)ng nh(cid:1193)t, chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng phân l(cid:1247)p s(cid:1217) chuy(cid:1223)n sang

4.1. Khái ni(cid:1227)m v(cid:1221) xáo tr(cid:1245)n

chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng r(cid:1237)i khi s(cid:1237) Reinolds Re (cid:255)(cid:1189)t giá tr(cid:1231) t(cid:1247)i h(cid:1189)n

cr (cid:32)Re

(cid:85)lV (cid:80)

kích th(cid:1133)(cid:1247)c (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng c(cid:1259)a dòng chuy(cid:1223)n (cid:255)(cid:1245)ng, (cid:16)V t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) chuy(cid:1223)n trong (cid:255)ó (cid:16)l (cid:255)(cid:1245)ng trung bình c(cid:1259)a dòng, (cid:16)(cid:80) h(cid:1227) s(cid:1237) nh(cid:1247)t phân t(cid:1265) (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c h(cid:1233)c.

Ch(cid:1229) có ch(cid:1193)t l(cid:1235)ng lí t(cid:1133)(cid:1251)ng (cid:1251) tr(cid:1189)ng b(cid:1193)t (cid:255)(cid:1245)ng hoàn toàn m(cid:1247)i không có xáo tr(cid:1245)n. Trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n th(cid:1269)c t(cid:1219) luôn di(cid:1225)n ra s(cid:1269) xáo tr(cid:1245)n, vì có nh(cid:1267)ng quá trình liên t(cid:1257)c tác (cid:255)(cid:1245)ng làm bi(cid:1219)n (cid:255)(cid:1241)i s(cid:1269) phân b(cid:1237) các (cid:255)(cid:1211)c tr(cid:1133)ng lý - hóa c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c trong ph(cid:1133)(cid:1131)ng th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng và ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang. (cid:264)ó là các quá trình h(cid:1193)p th(cid:1257) và b(cid:1261)c x(cid:1189) nhi(cid:1227)t, b(cid:1237)c h(cid:1131)i, giáng th(cid:1259)y, dòng n(cid:1133)(cid:1247)c l(cid:1257)c (cid:255)(cid:1231)a, (cid:255)óng và tan b(cid:259)ng, sóng gió v.v... 000 2 Nh(cid:1249) thí nghi(cid:1227)m trong (cid:1237)ng khí (cid:255)(cid:1245)ng l(cid:1269)c (cid:255)ã xác l(cid:1201)p (cid:255)(cid:1133)(cid:1255)c giá tr(cid:1231) t(cid:1247)i h(cid:1189)n . N(cid:1219)u kích th(cid:1133)(cid:1247)c ph(cid:1133)(cid:1131)ng ngang c(cid:1259)a dòng ch(cid:1193)p nh(cid:1201)n b(cid:1205)ng 10 m, Re (cid:32)cr Rõ ràng c(cid:1133)(cid:1249)ng (cid:255)(cid:1245) c(cid:1259)a các quá trình này không gi(cid:1237)ng nhau (cid:1251) các vùng

Hải dương học đại cương - Chương 3: các tính chất quang học và âm học của nước biển

Ch(cid:1133)(cid:1131)ng 3

Các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)

c và âm h(cid:1233)c c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c

bi(cid:1223)n

3.1. Các tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c

119 120

3.1.1. Nh(cid:1267)ng nhân t(cid:1237) c(cid:1131) b(cid:1191)n quy(cid:1219)t (cid:255)(cid:1231)nh tính ch(cid:1193)t quang h(cid:1233)c c(cid:1259)a

n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

121 122

Hình 3.2. (cid:264)(cid:1245) chi(cid:1219)u sáng t(cid:1133)(cid:1131)ng c(cid:1259)a m(cid:1211)t bi(cid:1223)n do các l nhau ph(cid:1257) thu(cid:1245)c vào (cid:255)(cid:1245) cao M(cid:1211)t Tr(cid:1249)i

3.1.2. Ph(cid:1191)n x(cid:1189) và khúc x(cid:1189) ánh sáng t(cid:1189)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n. Khái ni(cid:1227)m

Albe(cid:255)ô

123 124

n

B(cid:1191) g 3.1. Các h(cid:1227) s ph(cid:1191)

Hình 3.3. Ph(cid:1191)n x(cid:1189) và khúc x(cid:1189) tia sáng t(cid:1189)i m(cid:1211)t bi(cid:1223)n

125 126

B(cid:1191)ng 3.2.

127 128

3.1.3. S

(cid:1269) h(cid:1193)p th(cid:1257) và tán x(cid:1189) ánh sáng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

B(cid:1191)n

g 3.3. Ch(cid:1229) s(cid:1237) h(cid:1193)p th(cid:1257) c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c tinh khi(cid:1219)t (cid:255)(cid:1237)i v(cid:1247)i các b(cid:1133)(cid:1247)c sóng khác nhau

129 130

Hình 3.4. Các (cid:255)(cid:1133)(cid:1249)ng cong phân b(cid:1237) tán x(cid:1189) ánh sáng b(cid:1251)i phân t(cid:1265) n(cid:1133)(cid:1247)c (a), h(cid:1189)t l(cid:1247)n (b) và h(cid:1189)t l(cid:1247)n h(cid:1131)n n(cid:1267)a (c)

B(cid:1191)ng

3.4. Bi(cid:1219)

3.1.4. S(cid:1269) suy y(cid:1219)u ánh sáng trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

131 132

B(cid:1191)ng 3.6. Các tr(cid:1231) s(cid:1237) c(cid:1259)a h(cid:1227) s(cid:1237) suy y(cid:1219)u th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng v)

g 3.5.

B(cid:1191)n

133 134

3.1.5. Màu và (cid:255)(cid:1245) trong su(cid:1237)t c(cid:1259)a n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

135 136

3.1.6. S(cid:1269) phát sáng và bi(cid:1219)n màu c(cid:1259)a bi(cid:1223)n

.

5

.

ì

3 h n H

137 138

3.2. Các tính ch(cid:1193)t âm h(cid:1233)c

3.2.1. S(cid:1269) truy(cid:1221)n âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

139 140

141 142

3.2.2. S(cid:1269) khúc x(cid:1189) các tia âm. Kênh âm ng(cid:1195)m

Hình 3.6. S(cid:1269) khúc x(cid:1189) tia âm

143 144

Hình 3.7. Phân b(cid:1237) các tia âm trong kênh âm ng(cid:1195)m (ngu(cid:1239)n phát n(cid:1205)m t(cid:1189)i tr(cid:1257)c kênh)

145 146

3.2.3. S(cid:1269) t(cid:1203)t d(cid:1195)n âm trong n(cid:1133)(cid:1247)c bi(cid:1223)n

Hình 3.8. Phân b(cid:1237) th(cid:1207)ng (cid:255)(cid:1261)ng c(cid:1259)a t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm (cid:1251) các vùng phía b(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (1) và Thái Bình D(cid:1133)(cid:1131)ng (2)

147 148

3.2.4. (cid:264)(cid:1211)c (cid:255)i(cid:1223)m phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trong các (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

149 150

B(cid:1191)ng 3.7. T(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trung bình v(cid:429) (cid:255)(cid:1245) (m/s) (cid:1251) B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (theo s(cid:1237) li(cid:1227)u c(cid:1259)a V.P. Kutko và nnk.)

151 152

Hình 3.9. Phân b(cid:1237) t(cid:1237)c (cid:255)(cid:1245) âm trung bình n(cid:259)m trên m(cid:1211)t B(cid:1203)c (cid:264)(cid:1189)i Tây D(cid:1133)(cid:1131)ng (m/s) (theo V.P.Kutko và nnk.)

3.2.5. Ti(cid:1219)ng (cid:1239)n c(cid:1259)a (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

153 154

Ch(cid:1133)(cid:1131)ng 4

S(cid:1269) xáo tr(cid:1245)n n(cid:1133)(cid:1247)c trong (cid:255)(cid:1189)i d(cid:1133)(cid:1131)ng

4.1. Khái ni(cid:1227)m v(cid:1221) xáo tr(cid:1245)n

155 156

Tài liệu liên quan

Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách