Die Optik des Wirbels (im Wasser): Warum gibt es einen hellen Ring?

Ich hatte gehofft, eine gute Antwort zu bekommen, aber da es nicht vorhanden ist und die gegebene nicht zu viele positive Stimmen erhalten hat, wage ich es, meine eigene Antwort zu sagen, obwohl sie als "nicht Mainstream" angesehen werden könnte.

Die Optik entsteht ähnlich wie bei einem Regenbogen;

Bei Rainbow gibt es auch einen Schatten, aber der ist etwas außerhalb;

Am Wirbel gibt es einen Wirbelring / toroidalen Wirbel an der Spitze des Wirbels, und dies verursacht die Reflexion wie gesehen. Zwischen dem erzwungenen Wirbel und dem freien Wirbel wird die Flüssigkeit "geschnitten" und es gibt eine Oberfläche innerhalb der Flüssigkeit, die das Licht reflektiert. Dieser Wirbelring ist ein erzwungener Wirbel oben auf dem erzwungenen Wirbelfilament.

Dadurch wird das Licht "regenbogenartig" gebeugt; Das bedeutet hier, dass das helle Licht genau am Rand des Schirms liegt und nicht wie bei einer Linse, wo Schirm und Licht überhaupt nicht aneinander hängen.

Die Existenz dieses toroidalen Wirbels und seiner reflektierenden Oberflächen kann nachgewiesen werden, indem das Licht unter die Wasseroberfläche gebracht wird (linkes Bild unten);

Wie der Luftschlauch zu sehen ist, geht der Schatten durch den Schatten- und Lichtring. Diese Farbtöne sind in diesen Videos zu sehen .

Da das Licht eine gebogene Oberfläche benötigt, bedeutet dies, dass innerhalb der Flüssigkeit Oberflächen vorhanden sein müssen. Und das ist die Antwort auf die Frage; "Was ist Turbulenz?"; Hätte eine Lösung des Navier-Stokes-Millenniumproblems irgendwelche praktischen Konsequenzen? Es füllt auch die Kabine mit Newtons Grundgesetzen, da es eine physikalische Erklärung für die Entstehung dieser Drehung liefert. Was nach Newtons erstem Gesetz nicht möglich sein sollte.

Der helle Ring IST die schwarzen Linien, die Sie gezeichnet haben: Das Licht, das innerhalb des Kreises fehlt, wird zum äußeren Rand hin gebrochen. Wenn Sie Licht durch eine Lupe fokussieren, gibt es einen großen runden Schatten und in der Mitte einen hellen Fleck. Dies liegt daran, dass das gesamte Licht, das im Schatten liegen sollte, auf den Punkt in der Mitte konzentriert wird.

Im Experiment wird das Licht, das innerhalb des Kreises sein sollte , gleichmäßig auf den Rand des Kreises verteilt.

Übrigens sind die schwarzen Linien eine ungenaue Darstellung dessen, was passiert: Der Kreis ist ein Schatten. Es befindet sich ganz unten im Becken. Die weißen Linien sind das Licht, das auf den Boden des Pools trifft. Das Licht kann nicht weiter reisen .

Und was die Farbverschiebung (Rot und Blau) angeht, passiert das, weil sich unterschiedliche Lichtfrequenzen in einem Medium unterschiedlich schnell ausbreiten und dadurch weniger oder mehr gebrochen werden, ähnlich wie in einem Prisma. Rotes Licht wird am wenigsten gebrochen.