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Aus clem Archiv der Deutschen Seewarte.
192o. Heft 2.
11. Halos, die auf Spiegelung und Brechung beruhen.
Theoretisch muß diese Gruppe sehr groß sein, doch werden die meisten Halos dieser Art zu licht
schwach sein, um beobachtet zu werden. Bisher sind nur zwei Halos dieser Art bekannt, und zwar sind
es solche, die, von der Spiegelung abgesehen, gerade den hellsten Brechungshalos entsprechen. Wir
wollen im folgenden nur diese beiden Arten behandeln.
a. Der untere Nebensonnenhalo. Die Theorie dieses Halos ist vom Verfasser entwickelt worden.
Sie läßt sich durch eine einfache Überlegung auf die Theorie des gewöhnlichen Nebensonnenhalos zurück
führen. Zu dem Strahlengang bei dem letzteren tritt nur noch eine Reflexion an der unteren Basisfläche
der Kristalle hinzu. Diese Reflexion läßt die Azimute unverändert und kehrt nur das Vorzeichen der
Höhen um. Bezeichnen also ha und da Höhe und Azimut im gewöhnlichen Nebensonnenhalo, h% und d v
dieselben Größen im unteren Nebensonnenhalo, so haben wir die Gleichungen des ersteren nur zu
ergänzen durch
{ h\ — — h a
<? v = da
Im übrigen gilt alles beim Nebensonnenhalo Gesagte auch für den unteren Nebensonnenhalo.
Bisher ist, soweit bekannt, nur eine (ursprünglich mißverstandene) Beobachtung dieses Halos von
Pernter erhalten worden, doch war die Erscheinung dabei sehr lichtstark. Auch im Experiment mit
einem rotierenden künstlichen Kristall zeigen sich die unteren Nebensonnen mit sehr bedeutender Intensität.
Der Mangel an Beobachtungen dürfte also hauptsächlich dem Umstand zuzuschreiben sein, daß sie nur
unter dem Horizont auftreten. 1 )
b. Der Gegensonnenhalo. Die Theorie der Gegensonnenhalos wird im folgenden erstmalig
entwickelt. 2 ) Der Strahlengang ist derselbe wie beim umschriebenen Halo, nur tritt noch eine Reflexion
an einer Basisfläche hinzu.
Wir greifen zurück auf Fig. 4. Z’ war das Azimut der Hauptachse des betrachteten Kristalls.
Nehmen wir dies als Zenit, und folglich den Großkreis HZH als Horizont, so entstehen ohne diese
Reflexion die beiden Nebensonnen I und 2'j. Tritt nun die Reflexion an der Basisfläche hinzu, so ent
stehen statt dessen »untere Nebensonnen«, die in der Figur auf der Rückseite der Sphäre liegen würden.
Da untere und obere Nebensonnen symmetrisch zu HZH angeordnet sein müssen, so müssen offenbar
ihre wirklichen Höhen gleich denen von 2 bzw. 2i sein.
Um die Bezeichnungen des Abschnittes 5 nicht ändern zu brauchen, wollen wir die Höhe und das
Azimut für die Punkte des Gegensonnenhalos /¡v und v nennen, während ha und da wie früher die
entsprechenden Werte für den umschriebenen Halo darstellen. Wir haben dann ohne weiteres
= he (1)
Das Azimut d^ muß wegen der Symmetrie zur Ebene HZH offenbar gleich D H-\- J H sein, d. h.
— <5v = 180 -2y + So (2)
*) Inzwischen sind noch einige Beobachiungen von Fagermo in Met. Zeitschr. 1925, S. 272, milgeteilt worden.
s ) Hastings hat allerdings bereits eine Theorie dieses Halos gegeben, die aber weniger wahrscheinlich ist. Er nimmt an, daß die
Nebenachsen gleichfalls orientierende Wirkung haben, und also nicht nur die Hauptachse, sondern auch eine der Nebenachsen dauernd
horizontal liegt. Diese Erklärung scheint in der Tat für den weiter unten zu besprechenden I’arrysehen Halo zuzutreffen, der an
Stelle des umschriebenen Halos bei dieser Fixierung der Nebenachsen entsteht. Von dem Parryschen Halo gibt es einige Beobachtungen,
doch ist er selten und lichtschwach, sehr im Gegensatz zum umschriebenen Halo. Die Hastings che Theorie läuft nun darauf
hinaus, den Gegensonnenhalo als die Spiegelung des Parryschen Halos zu betrachten, während wir ihn als die entsprechende Spiegelung
des umschriebenen Halos erklären. Der von H a s t i n g berechnete Halo muß also zwar theoretisch existieren, aber an Lichtstärke
hinter dem unsrigen um ebensoviel Zurückbleiben, wie es der Parrysche Halo hinter dem umschriebenen Halo tut, d. h. aber, er
wird überhaupt nicht in Erscheinung treten. Die vorhandenen Beobachtungen des Gegensonnenhalos müssen vielmehr wohl
ausnahmslos nach unserer Theorie erklärt werden.
