Fenomeno atmosferico arcobaleno

Arcobaleno, serie di archi concentrici colorati che possono essere visti quando la luce proveniente da una fonte lontana - più comunemente il Sole - cade su una raccolta di gocce d'acqua, come in caso di pioggia, spruzzi o nebbia. L'arcobaleno si osserva nella direzione opposta al Sole.

I raggi colorati dell'arcobaleno sono causati dalla rifrazione e dal riflesso interno dei raggi luminosi che entrano nella goccia di pioggia, ogni colore viene piegato con un angolo leggermente diverso. Quindi, i colori compositi della luce incidente saranno separati quando emergono dalla goccia. L'arcobaleno più brillante e più comune è il cosiddetto arco primario, che risulta dalla luce che emerge dalla goccia dopo una riflessione interna.

Sebbene i raggi di luce possano uscire dalla goccia in più di una direzione, un'alta densità dei raggi emerge con un angolo minimo di deviazione dalla direzione dei raggi in arrivo. L'osservatore vede quindi la massima intensità guardando i raggi che hanno una minima deviazione, che formano un cono con il vertice nell'occhio dell'osservatore e con l'asse che passa attraverso il Sole. La luce che emerge dalle gocce di pioggia dopo una riflessione interna ha una deviazione minima di circa 138 ° e quindi la massima intensità nelle direzioni che formano un cono con un raggio angolare di circa 42 °, con archi (dall'interno verso l'esterno) di viola, indaco, blu, verde, giallo, arancione e rosso.

Occasionalmente, si può osservare un arco secondario, che è considerevolmente meno intenso dell'arco primario e ha la sua sequenza di colori invertita. L'arcobaleno secondario ha un raggio angolare di circa 50 ° e quindi si vede al di fuori dell'arco primario. Questo arco deriva dalla luce che ha subito due riflessi interni all'interno della goccia d'acqua. Gli arcobaleni di ordine superiore, derivanti da tre o più riflessi interni, sono estremamente deboli e quindi raramente vengono osservati.

Di tanto in tanto, appena all'interno dell'arco primario si vedono anelli leggermente colorati. Questi sono chiamati arcobaleni soprannumerari; devono la loro origine a effetti di interferenza sui raggi di luce che emergono dalla goccia d'acqua dopo una riflessione interna.