Szivárvány - légtünemények

A szivárvány az egyik legkülönlegesebb, legszebb és egyben ritka természeti jelenségünk, mely már a Biblia első lapjain is szerepel.

A fénybontáson alapuló jelenség ritkasága speciális feltételei miatt áll elő. Előfordul, hogy két szivárványt észlelünk egymás "felett".

Már a Bibliában olvashatunk arról, hogy Isten az özönvíz után a Noéval kötött szövetségének jeléül a szivárványt állította, mely arra emlékezteti az emberiséget, hogy többet nem fog özönvíz által elpusztulni a Föld.

Valóban, a szivárványt általában nagy záporok után látjuk. Létrejöttéhez ugyanis arra van szükség, hogy a Napból érkező fehér fény egy vízfüggöny vízcseppjeibe behatolva, majd a vízcsepp hátsó faláról visszaverődve eljusson a megfigyelőhöz. Miközben a fehér fény behatol a cseppbe, törést szenved, és mint ahogy egy prizmában is látni lehet, színösszetevőire bomlik. Így verődik vissza aztán egy része a csepp hátsó faláról. Ahhoz, hogy mindezt meg is tudjuk figyelni, először is a Napnak háttal kell állunk. A cseppek geometriájából azt is ki lehet számolni, hogy Napból az esőcseppekre érkező fény és a megfigyelő szemébe jutó fény mindig ugyanakkora, nagyjából 42 fokos szöget zár be. Mivel ez a szög adott, ebből látszik, hogy a megfigyelő a szivárvány körívként látja. Minél kisebb a napmagasság, annál nagyobb a körív, tehát a naplemente körüli időszak az optimális, illetve bizonyos napmagasság felett nem is láthatunk szivárványt.

Ha a cseppekről kétszeres visszaverődés történik, akkor valamivel nagyobb szögben egy újabb, de halványabb ívet látunk. Mivel a vörös fény törik meg kevésbé, az ívben felül a vörös, alul (belül) a kék szín látható, közben pedig az átmeneti színek. A másodlagos ívben ez fordítva van, hiszen az újabb törésnél mint egy tükörben, felcserélődnek.

Természetesen az egész jelenség függ a cseppek alkotta vízfüggöny egyenletességétől. Ugyanis előfordul, hogy csak egy ívszakaszt látunk.