Fata morgana (luchtspiegeling): verschil tussen versies

[[Bestand:Miragerp.jpg|thumb|250px|De overgang naar het warme luchtlaagje boven het asfalt werkt bij scherende straling als een spiegel]]

Een '''fata morgana''' (herkomst woord: Italiaans: "La fata [[Morgana]]") of '''luchtspiegeling''' is een optisch fenomeen dat het resultaat is van [[temperatuurinversie]], een verschijnsel waarbij er grote temperatuurverschillen bestaan tussen verschillende luchtlagen. [[Lucht]] is een zeer slechte [[Warmtegeleiding|warmtegeleider]], er treedt nauwelijks vermenging op zolang er geen noemenswaardige wind staat. Het (horizontale) scheidingsvlak tussen deze luchtlagen met verschillende temperatuur en daardoor ook met een verschillende [[brekingsindex]] voor [[licht]], kan zich zo onder specifieke omstandigheden als spiegel gaan gedragen. Ook kan de luchtlaag met de laagste temperatuur zich zo als lens gaan gedragen. Verschillen in luchtvochtigheid kunnen het effect nog versterken en warme lucht kan meer waterdamp bevatten dan koude.

 

== Theorie ==

[[Bestand:Luchtspiegelinggrafiek.jpg|thumb|250px|Grenswaarden voor luchtspiegeling aan het grensvlak tussen twee luchtlagen. De temperatuur van de ene is 0°C, die van de andere is op de x-as uitgezet.]]

Als licht onder een hoek op een scheidingsvlak van twee [[optica|optisch]] verschillende materialen valt zal een deel van het licht op het oppervlak weerkaatsen, waarbij de verhoudingen worden gegeven door de [[Fresnelvergelijkingen]]. Is de [[invalshoek (optica)|invalshoek]] (de hoek tussen de [[normaalvector|normaal]] en de invallende lichtstraal) kleiner dan de [[grenshoek]], dan gaat een deel van het licht door het vlak heen. Hierbij treedt [[brekingsindex|breking]] op, de hoek van inval ''θ''_i is niet gelijk aan de hoek van uittreding ''θ''_u. Deze laatste kan nooit groter zijn dan 90° en daarom is er ook een maximum invalshoek, de grenshoek ''g'':