Hogyan alakult ki a szivárvány?

Mi a szivárvány?

A szivárvány egy többszínű, ív alakú jelenség, amely az égen megjelenhet. A szivárvány színeit a fény a légkörben lévő vízcseppek fényvisszaverődésével és diszperziójával állítják elő. A megfigyelő észlelheti, hogy a szivárvány a közelben vagy távolban található, azonban ez a jelenség nem található meg konkrét helyen. Ehelyett a szivárvány megjelenése teljesen függ a megfigyelő helyzetétől a fény irányával szemben. A szivárvány lényegében optikai csalódás.

A szivárványos színek egy adott sorrendben hét színből állnak. Valójában sok angol nyelvű országban az iskolai gyerekek megtanulják, hogy emlékezzenek a „Roy G. Biv” névre, mint egy szivárvány színeinek és rendjének emlékére emlékeztető eszközként. „Roy G. Biv”: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és lila. A szivárvány ív külső pereme piros, míg a belső széle lila.

Hogyan alakult ki a szivárvány?

Szivárvány alakul ki, amikor a fény (általában napfény) a légkörben lógó vízcseppeken halad át. A fényhullámok megváltoztatják az irányt, amikor áthaladnak a vízcseppeken, ami két folyamatot eredményez: visszaverődés és törés. Amikor a fény a vízcseppekből tükröződik, egyszerűen csak visszafordul az ellenkező irányba, ahonnan az eredete származott. Ha a fény visszahúzódik, más irányba megy. Néhány személy a visszaverődött fényre „hajlított fényhullámok” -ra utal. A szivárvány alakul ki, mert a fehér fény belép a vízcseppbe, ahol több különböző irányban hajlik. Amikor ezek a hajlított fényhullámok eljutnak a vízcseppek másik oldalához, visszatükröződnek a cseppekből, ahelyett, hogy teljesen áthaladnának a vízen. Mivel a fehér fény a víz belsejében van elválasztva, a törött fény külön színekként jelenik meg az emberi szemnek.

A szivárvány színei

Minden egyes színhullám különböző hosszúságú. Például a vörös fény a leghosszabb hullámhosszú, és csak 42 fokos szögben hajlik. Ezzel szemben a lila fény a legrövidebb hullámhosszúsággal rendelkezik, és 40 fokos hajlítással hajlik el, mielőtt kilép a vízcseppből. Mivel a vörös fény hullámhossza hosszabb, leggyakrabban a szivárvány külső szélén jelenik meg. Hasonlóképpen a többi színt is a hullámhosszuk szerint rendezik. A fény más hullámai is tükröződnek a szivárványból, azonban ezek a fényhullámok nem láthatóak a meztelen emberi szem számára. Ezek a láthatatlan sugarak a szivárvány mindkét oldalán találhatók. Az ultraibolya sugarak rövidebbek, mint a lila sugarak, és az x-sugarak még rövidebbek, mint az ultraibolya sugárzás. A gamma-sugárzás a szivárvány ezen oldalának legtávolabbi szélén helyezkedik el. A spektrum másik végén az infravörös sugárzás és a rádióhullámok.

A Rainbows típusai

Az esőkabátok számos módon alakulnak ki. Néhány különböző típusú szivárványt az alábbiakban jelölünk ki:

Dupla szivárvány

Dupla szivárvány fordul elő, amikor egy második szivárvány látható a fő szivárvány felett. A második szivárvány nem olyan fényes, mint az első. Ezt a jelenséget a kettős visszaverődés teszi lehetővé, ami a második szivárvány színrendjét megfordítja.

Moonbow

Bár a legtöbb szivárvány a napsütéshez kapcsolódik, közvetlenül az esőzuhany után, néhány szivárványt a hold fénye teremt. A Moonbows kevésbé gyakori, mint a napfényes szivárvány. Ezek az illúziók csak a világ egyes területein láthatók, jellemzően vízesésekkel. A holdfúvókat gyakran látják az ebbe eső mélyedések felé létrehozott spray-ben. Ezen túlmenően a moonbows rendszerint a telihold fényét kell látni. A legtöbb ember úgy néz ki, hogy a holdbowsok teljesen fehérek.

Fogbow

Mint a vízesések, amelyek jellemzően a vízesés permetezésében fordulnak elő, a ködlábak a vékony ködös esetekben jelentős napfénygel kombinálva láthatók. Ebben az esetben a fény a víz részecskék sűrű gyűjteményét tükrözi, ami széles és világos szivárványt eredményez. A ködök szinte teljesen fehérek. Ez a fehér megjelenés azért következik be, mert minden fényhullám egy nagyon széles területen van vetítve. Ezek a széles csíkok egymáshoz keverednek, ami a fehér színt eredményezi. A piros és kék színű csíkok azonban néha ködös szélei mentén láthatók.

Reflexió Rainbow

A tükörképző szivárványok a nagy, még mindig nagy vizű víztestek, például tavak felett láthatók. Ezek a reflexiók akkor fordulnak elő, amikor egy primer szivárvány látható a víz felszínén. A víz tükrözi az elsődleges szivárványt, másodlagos szivárványt teremtve az elsődleges felett. Ez a másodlagos szivárvány csak a szín tükröződése, és kissé elhalványabb, mint az elsődleges szivárvány. Alakja hosszúkás formájú, és általában egyenes vonalban felfelé nyúlik, nem pedig ív alakú. Úgy tűnik, hogy ez a két szivárvány érinti a földet, ahol a jelenség szélesebb és világosabb része keletkezik. A reflexió szivárvány szokatlan.

Tükrözött szivárvány

A visszaverődött szivárvány hasonlít egy reflexió szivárványhoz, mivel ez egy nagy testvér fölött fordul elő, bár egyesek arról számoltak be, hogy a tükrözött szivárványokat kisebb vízgyűjteményekben is megfigyelik. A kétféle szivárvány közötti különbség az, hogy a reflexiót nem vetítik az égbe, hanem a víz felszínén. Ezek a szivárványok akkor keletkeznek, amikor a fény hullámai áthaladnak a vízcseppeken a légkörben, és tükröződnek a víz felszínén. Úgy tűnik, hogy mind az elsődleges, mind a visszaverődött szivárvány végpontjai érintkeznek a vízben, azonban a két nem alkot egy teljes kört. Ehelyett a visszaverődött szivárvány hosszúkás ovális formát hoz létre az égbolt szivárványával.

Fekete-fehér szivárvány

Ahogy a neve is sugallja, egy monokróm szivárvány vesz egy szilárd színt, nem pedig a teljes spektrumot, amelyet általában a szivárványos szivárványokban megfigyelnek. Ez a jelenség szilárd, vörös szivárványt eredményez. Ezek a szivárványok sokkal gyakoribbak a naplemente vagy a napkelte közeli esőzések után. Ezekben az órákban a napfény mélyebben halad a légkörbe, és zöld és kék fényhullámokat terjeszthet egy szélesebb területre, és ezek nélkül a színek a vörös fényhullámok uralkodhatnak az égen. A fekete-fehér szivárványok ritka jelenségnek számítanak.