
Радуга без магии: наука, которая объяснила чудо
Радуга всегда восхищала людей своей красотой, но наука раскрыла её секреты. Это не мистическое явление, а результат взаимодействия света и капель воды в атмосфере.
Преломление и отражение света
Когда солнечный свет попадает в каплю дождя, он преломляется — изменяет направление из-за перехода из воздуха в воду. Затем луч отражается от внутренней поверхности капли и снова преломляется, выходя обратно в воздух.
При этом свет разлагается на спектр цветов, так как разные длины волн преломляются под разными углами.
Цвета радуги
Классическая радуга состоит из семи цветов: красного, оранжевого, жёлтого, зелёного, голубого, синего и фиолетового. Порядок всегда один и тот же, потому что угол отклонения для каждой длины волны строго определён.
На самом деле цветов гораздо больше, но глаз различает только ограниченный диапазон.
Угол и наблюдатель
Для того чтобы увидеть радугу, солнце должно находиться позади наблюдателя, а дождевые капли — впереди. Угол между солнечным лучом и линией взгляда составляет около 42 градусов для красного и чуть меньше для фиолетового цвета.
Это объясняет, почему радуга всегда выглядит как дуга и появляется только в определённых условиях.
Двойная радуга
Иногда можно наблюдать вторую, более тусклую радугу с обратным порядком цветов. Она возникает из-за двойного отражения света внутри капли. При этом часть света теряется, поэтому вторая дуга всегда слабее.
Радуга как природный спектр
Научное объяснение радуги помогло понять основы оптики, а само явление стало наглядным примером разложения белого света на составляющие. Этот принцип используется в спектроскопии, фотографии и других областях науки.