Nogle gange observerer vi en række halvcirkelformede bånd, der dannes på himlen: det er regnbuen. Nogle gange, når luften er meget fugtig, og solen er tæt på horisonten, kan vi se en regnbue, hvis vi holder ryggen mod solen. Dette er dannet af brydning og refleksion af sollys inde i vanddråber suspenderet i atmosfæren. Da brydningsindekset afhænger af farven, spredes sollys og adskiller farverne.
På figuren nedenfor repræsenterer vi sollys, der rammer en dråbe vand i luften. Ved gennemtrængning af dråben er lyset let spredt. Vi repræsenterer kun de ekstreme farver: rød og violet. Strålerne reflekterer på indersiden af dråben, kommer tilbage og gennemgår en ny brydning, hvilket øger adskillelsen mellem farverne.
De fremkommende violette og røde stråler danner vinkler på cirka 40º og 42º med den indfaldende stråle.
Stråler dukker op fra vanddråben
På figuren kan vi se, at hver dråbe udsender lys i alle grundfarver. Men på grund af forskellen i vinkler vil hver farve blive modtaget af vores øje fra en dråbe placeret i en anden højde. Det er derfor, vi ser et sæt farvede halvcirkelformede bånd med det røde bånd over og det violette bånd forneden.
Nogle gange er der to refleksioner inde i dråben, som vi kan se på figuren nedenfor. I dette tilfælde ser vi dannelsen af en sekundær regnbue, med lysintensitet lavere end den primære regnbue. Farverne er omvendt, det vil sige, at violet lys passerer op og rødt lys går ned.
Forekomst af to refleksioner inde i vanddråben
Af Domitiano Marques
Uddannet i fysik
Brasiliens skolehold