Néha az égen kialakuló félkör alakú sávok sorozatát figyeljük meg: ez a szivárvány. Néha, amikor a levegő nagyon párás, és a nap közel van a láthatárhoz, szivárványt láthatunk, ha hátat tartunk a napnak. Ezt a napfény fénytörése és visszaverődése képezi a légkörben szuszpendált vízcseppek belsejében. Mivel a törésmutató a színtől függ, a napfény szétszóródik, elválasztva a színeket.
Az alábbi ábrán a napfényt ábrázoljuk, amely egy vízcseppet ér a levegőben. A cseppbe hatolva a fény kissé szétszórt. Csak a szélsőséges színeket képviseljük: a pirosat és az ibolyát. A sugarak a csepp belsejére reflektálnak, visszatérnek és új fénytörésen mennek keresztül, növelve a színek közötti elválasztást.
A kialakuló ibolya és vörös sugarak a beeső sugárral körülbelül 40º és 42º szöget alkotnak.
A vízcseppből előbukkanó sugarak
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
Az ábráról láthatjuk, hogy minden csepp minden alapszínt küld ki. A szögek eltérése miatt azonban a szemünk minden színt egy különböző magasságban elhelyezkedő cseppből fog fogadni. Ezért látunk egy sor színes, félkör alakú szalagot, amelyek tetején a piros, az alján pedig az ibolya látható.
Néha két visszaverődés van a csepp belsejében, amint azt az alábbi ábrán láthatjuk. Ebben az esetben egy másodlagos szivárvány képződését látjuk, amelynek fényintenzitása alacsonyabb, mint az elsődleges szivárványé. A színek fordítottak, vagyis az ibolya fény áthalad, a piros pedig csökken.
Két visszaverődés előfordulása a vízcsepp belsejében
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Brazil iskolai csapat
Hivatkozna erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "A szivárvány"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/o-arcoiris.htm. Hozzáférés: 2021. június 28.