Gra światła i powietrza - tęcza

Najpiękniejsze zjawiska podlegają najprostszym prawom fizyki. Są efektem szczególnej natury promieniowania widzialnego oraz składu i właściwości atmosfery.


Oko ludzkie dostrzega niewielką ilość fal wysyłanych przez Słońce. Pojawiają się one jako białe światło, choć w rzeczywistości są mieszaniną promieni o różnych długościach fal (400-700nanometrów) i odpowiadających im barw. Pył, cząsteczki lodu oraz krople wody rozkładają białe światło na poszczególne kolory. Przechodząc przez atmosferę ulega ono rozpraszaniu, odbijaniu i załamywaniu na cząsteczkach powietrza, przy czym każda z długości fal zachowuje się nieco inaczej.


Dzisiaj znamy tajemnicę powstawania tęczy. Rodzi się ona ze związku Słońca i deszczu. Każda kropla deszczu działa na światło jak mały pryzmacik. Każdy promień odbija się w innym kierunku, w zależności od długości fali. Promień padający na nią jest załamywany i rozszczepiany na widmo barw tworzące siedmiobarwny łuk: od fioletowego po wewnętrznej stronie do czerwonego na zewnętrznej stronie. Zobaczymy go stając tyłem do Słońca i tylko wtedy, gdy nasza dzienna gwiazda nie będzie wznosiła się wyżej niż 42 stopnie nad horyzontem.


Wbrew temu, co widzimy, nie ma końca ani początku i nie "wyrasta" z jakiegoś konkretnego miejsca. Stojąc na ziemi dostrzegamy jedynie jej fragment. Z samolotu widzielibyśmy ją jako kolorowy okrąg.