Negli ultimi due mesi, potresti aver notato arcobaleni che appaiono frequentemente sui social media e nel tuo quartiere. All’inizio della pandemia di coronavirus nel Regno Unito, i bambini sono stati incoraggiati dalle loro scuole e asili a dipingere arcobaleni e visualizzarli a casa sulle loro finestre come messaggio di speranza e solidarietà durante tempi incerti.
Gli arcobaleni sono uno dei fenomeni meteorologici più ammirati in tutto il mondo, ma come si formano?
Gli arcobaleni si formano quando la luce del sole viene dispersa da goccioline d’acqua (ad esempio gocce di pioggia o nebbia) attraverso un processo chiamato rifrazione. La rifrazione si verifica quando la luce del sole cambia direzione quando passa attraverso un mezzo più denso dell’aria, come una goccia di pioggia. Una volta che la luce rifratta entra nella goccia di pioggia, viene riflessa sul retro e poi rifratta di nuovo mentre esce e viaggia verso i nostri occhi.
Ma come si traduce la rifrazione nei colori di un arcobaleno?
La luce solare è fatta di molte diverse lunghezze d’onda, o colori, che viaggiano a velocità diverse quando si passa attraverso un mezzo. Questo fa sì che la luce bianca si divida in diversi colori. Le lunghezze d’onda più lunghe appaiono come rosse e le lunghezze d’onda più corte appaiono come blu o viola. Vediamo lo spettro dei colori dell’arcobaleno mentre la luce passa attraverso la goccia di pioggia a diversi angoli di circa due gradi, dal rosso al viola. Questo non è un vero spettro come i colori si mescolano e sfocatura in tutto lo spettacolo. L’angolo di dispersione dalle gocce di pioggia è diverso per tutti, il che significa che ogni arcobaleno è unico per l’osservatore.
Tuttavia, affinché l’osservatore veda un arcobaleno, deve trovarsi in una posizione specifica rispetto al sole e alle gocce d’acqua –
- L’osservatore deve essere posizionato in modo che il sole sia dietro di loro.
- Più basso è il sole nel cielo, più di un arco di un arcobaleno vedrà l’osservatore – deve essere inferiore a 42° nel cielo.
- Le gocce d’acqua come pioggia o nebbia devono trovarsi davanti all’osservatore.