Kadang-kadang kita mengamati serangkaian pita setengah lingkaran yang terbentuk di langit: itu adalah pelangi. Terkadang, ketika udara sangat lembab dan matahari sudah dekat dengan cakrawala, kita bisa melihat pelangi jika kita membelakangi matahari. Ini dibentuk oleh pembiasan dan pantulan sinar matahari di dalam tetesan air yang tersuspensi di atmosfer. Karena indeks bias tergantung pada warna, sinar matahari menyebar, memisahkan warna.
Pada gambar di bawah ini kami mewakili sinar matahari yang mengenai setetes air di udara. Setelah menembus drop, cahaya sedikit tersebar. Kami hanya mewakili warna ekstrim: merah dan ungu. Sinar memantul di bagian dalam tetesan, kembali dan mengalami pembiasan baru, meningkatkan pemisahan antara warna.
Sinar ungu dan merah yang muncul membentuk sudut kira-kira 40º dan 42º dengan sinar datang.
Sinar muncul dari tetesan air
Dari gambar kita dapat melihat bahwa setiap tetes memancarkan cahaya dari semua warna dasar. Namun, karena perbedaan sudut, setiap warna akan diterima oleh mata kita dari setetes yang terletak pada ketinggian yang berbeda. Itu sebabnya kita melihat satu set pita setengah lingkaran berwarna, dengan pita merah di atas dan ungu di bawah.
Terkadang ada dua pantulan di dalam drop, seperti yang bisa kita lihat pada gambar di bawah. Dalam hal ini, kita melihat terbentuknya pelangi sekunder, dengan intensitas cahaya yang lebih rendah dari pelangi primer. Warnanya terbalik, yaitu cahaya ungu lewat ke atas dan cahaya merah turun.
Terjadinya dua refleksi di dalam setetes air
Oleh Domitiano Marques
Lulus Fisika
Tim Sekolah Brasil