Верите ли вы, что они являются знамением Божьего обетования, или в конце вас ждет горшок с золотом, радуга - одно из самых радостных проявлений природы.
Радуга - это в основном солнечный свет, распространяющийся в спектр цветов, который мы можем увидеть. Потому что радуга - это оптическое явление (для любителей научной фантастики это похоже на голограмму), это не то, к чему можно прикоснуться или что оно существует в определенном месте.
Вы когда-нибудь задумывались, откуда взято слово «радуга»? «Дождевая» часть обозначает дождевые капли, необходимые для ее изготовления, а «лучевая» относится к форме дуги.
Радуга всплывает во время солнечного дождя и солнце в одно и то же время), так что, если вы догадались, что солнце и дождь - это два ключевых компонента для создания радуги, вы правы.
Процесс создания радуги начинается, когда солнечный свет капля дождя. Когда световые лучи солнца падают и попадают в капли воды, их скорость немного замедляется (потому что вода плотнее воздуха). Это заставляет путь света изгибаться или «преломляться».
Таким образом, когда луч света входит в каплю дождя и изгибается, он разделяется на составляющие длины волны цвета. Свет продолжает проходить сквозь каплю до тех пор, пока он не отскочит (не отразится) от задней части капли и не выйдет за ее противоположную сторону под углом 42 °. Когда свет (все еще разделенный по цветовой гамме) выходит из капельки воды, он ускоряется, возвращаясь в менее плотный воздух и преломляется (второй раз) вниз к глазам.
Примените этот процесс ко всей коллекции капель дождя в небе и вуаля, вы получите целую радугу.
Вы когда-нибудь замечали, как цвета радуги (от внешнего края к внутреннему) всегда становятся красным, оранжевым, желтым, зеленым, синим, индиго, фиолетовым?
Чтобы выяснить, почему это так, давайте рассмотрим капли дождя на двух уровнях, один над другим. На предыдущей диаграмме мы видим, что красный свет преломляется из капли воды под более крутым углом к земле. Поэтому, когда вы смотрите под крутым углом, красный свет от высших капель движется под правильным углом, чтобы встретиться взглядом. (Волны других цветов выходят из этих капель под более мелкими углами и, следовательно, проходят над головой.) Вот почему красный цвет появляется на вершине радуги. Теперь рассмотрим нижние капли дождя. При взгляде под более мелкими углами все капли в пределах этой линии зрения направляют фиолетовый свет в глаз, в то время как красный свет направляется из периферийного зрения и направляется вниз к ногам. Вот почему фиолетовый цвет появляется на дне радуги. Капли дождя между этими двумя уровнями отражают различные цвета света (в порядке от следующей самой длинной до следующей самой короткой длины волны, сверху вниз), поэтому наблюдатель видит полноцветный спектр.
Поскольку капли дождя имеют относительно круглую форму, отражение, которое они создают, также изогнуто. Хотите верьте, хотите нет, но полная радуга - это полный круг, только другую половину мы не видим, потому что мешает земля.
Несколько слайдов назад мы узнали, как свет проходит трехступенчатое путешествие (преломление, отражение, преломление) внутри капли дождя, образуя первичную радугу. Но иногда свет падает на спину дождевой капли дважды, а не один раз. Этот «переотраженный» свет выходит из капли под другим углом (50 ° вместо 42 °), что приводит к вторичной радуге, которая появляется над основным луком.
Поскольку свет подвергается двум отражениям внутри дождевой капли, и меньшее количество лучей проходит через 4 ступени, его интенсивность уменьшается благодаря этому второму отражению, и в результате его цвета не такие яркие. Другое различие между одинарной и двойной радугой заключается в том, что цветовая схема для двойной радуги меняется на противоположную. (Его цвета - фиолетовый, индиго, синий, зеленый, желтый, оранжевый, красный.) Это потому, что фиолетовый свет от высших капель дождя попадает в глаза, а красный свет из той же капли проходит над головой. В то же время красный свет от нижних капель дождя попадает в глаза, а красный свет от этих капель направлен на ноги и не виден.
Весной 2015 года социальные сети загорелись, когда житель Глен-Коув, штат Нью-Йорк, поделился мобильной фотографией того, что казалось четырехкратной радугой.
Хотя теоретически это возможно, тройные и четверные радуги встречаются крайне редко. Мало того, что это потребовало бы многократных отражений в капле дождя, но каждая итерация привела бы к более слабому луку, который сделал бы третичные и четвертичные радуги довольно трудно различимыми.
Когда они образуются, тройные радуги обычно видны на внутренней стороне первичной дуги (как видно на фото выше) или в виде небольшой соединительной дуги между первичной и вторичной дугами.
Радуги видны не только в небо. Задний спринклер воды. Туман у основания брызгающего водопада. Это все способы, которыми вы можете обнаружить радугу. Пока есть яркий солнечный свет, взвешенные капли воды и вы находитесь под правильным углом обзора, возможно, радуга может быть в поле зрения!