Néha félkör alakú sávok sorozatát figyeljük meg az égen: ez a szivárvány. Néha, amikor nagyon párás a levegő és a nap közel van a horizonthoz, szivárványt láthatunk, ha hátat fordítunk a napnak. Ez a napfény fénytörése és visszaverődése révén jön létre a légkörben lebegő vízcseppekben. Mivel a törésmutató a színtől függ, a napfény szétszóródik, elválasztva a színeket.
Az alábbi ábrán azt ábrázoljuk, hogy a napfény egy csepp vízbe csap a levegőben. A cseppbe való behatoláskor a fény kissé szétszóródik. Csak az extrém színeket képviseljük: piros és lila. A sugarak tükröződnek a csepp belsejében, visszatérnek és új fénytörésen mennek keresztül, növelve a színek közötti elkülönülést.
A felbukkanó ibolya és vörös sugarak körülbelül 40º-os és 42º-os szöget zárnak be a beeső sugárral.
A vízcseppből kilépő sugarak
Az ábrán látható, hogy minden csepp minden alapszín fényét bocsát ki. A szögkülönbség miatt azonban minden színt a szemünk egy másik magasságban lévő cseppből kap. Ezért látunk színes félkör alakú sávokat, amelyek felett a piros, alatta pedig az ibolya.
Néha két visszaverődés van a csepp belsejében, ahogy ezt az alábbi ábrán is láthatjuk. Ebben az esetben egy másodlagos szivárvány kialakulását látjuk, amelynek fényintenzitása alacsonyabb, mint az elsődleges szivárványé. A színek fordítottak, vagyis az ibolya fény felfelé halad, a piros pedig le.
Két visszaverődés előfordulása a vízcseppen belül
Írta: Domitiano Marques
Fizika szakon végzett
Brazil iskolai csapat
