પ્રકાશનું વિભાજન અને કુદરતી પ્રકાશીય ઘટનાઓ

પૃથ્વીના વતાવરણમાં જેમ જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તેમ વાતાવરણ પ્રકાશીય રીતે પાતળું બનતું જાય છે અર્થાત વક્રિભવનાંક ઘટતો જાય છે.

તેથી સુર્યમાંથી પૃથ્વી પરના અવલોકનકાર પાસે પહોંચતું પ્રકાશનું કિરણ સતત પાતળા માધ્યમમાંથી ઘટ્ટ માધ્યમમાં ગતિ કરતું કરતું આવે છે અને તેથી તે લંબ તરફ વાંકું વળતું જાય છે અર્થાત તે દિશા બદલતું જાય છે.



કોઈ સ્થળે સુર્ય ખરેખર ક્ષિતિજ પર આવે ત્યારે તે ખરેખર ઊગ્યો કે આથમ્યો કહેવાય.(આ સુર્યોદય અને સુર્યોસ્તનો સમય પંચાંગ પરથી જાણી શકાય છે)

આકૃતિ માં S₁ એ સુર્યનું ક્ષિતિજથી થોડું નીચે તરફનું વસ્તવિક સ્થાન છે.

જ્યારે સુર્ય ક્ષિતિજથી નીચે હોય ત્યારે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર માંથી નીકળતાં કિરણો, પૃથ્વીના વાતાવરણમાં સતત વક્રિભવન પામતાં પામતાં આકૃતિમાં દર્શાવેલા અવલોકનકારના સ્થાને પહોંચે છે.

હવે, અવલોકનકાર પાસે આ કિરણના વક્રમાર્ગને દોરેલો સ્પર્શક ક્ષિતિજની ઉપર S₂ માંથી પસાર થાય છે.

S₂ એ સુર્યનું અભાસી સ્થાન છે

આ ચર્ચા પરથિ જોઈ શકાય છે કે ઊગતો સુર્ય ક્ષિતિજથી થોડો નીચે હોય ત્યારથી ઊગી ગયેલો દેખાય છે અને આથમતો સુર્ય આથમી ગયા બાદ પણ થોડી વાર દેખાય છે.

હવાનો વક્રિભવનાંક 1.00029 લઈને સુર્યના સ્થાનમાં મળતી(કોણીય) શિફ્ટ ગણી શકાય છે. આ શિફ્ટનું મુલ્ય લગભગ  જેટલું છે.

હવે,

સુર્યની શિફ્ટ (સ્થાનાંતર) મોટેનો સમય 12 કલાક તો સુર્યની શિફટ (સ્થાનાંતર) માટેનો સમય (?)

ઉપરોક્ત ત્રિરાશી પરથી સુર્યોદય વહેલો થવા (કે સુર્યોમોડો થવા) માટેનો સમય=


વહેલો સુર્યોદય અને મોડો સુર્યાસ્તનો અહેસાસ થવાના કારણે દરેક દિવસ ચાર મિનિટ લાંબો જણાય છે.