Uskotko heidän olevan merkki Jumalan lupauksesta vai onko lopussa kultapannu, joka odottaa sinua, sateenkaaret ovat yksi luonnon onnellisimmista näytöistä.
Sateenkaarit ovat pohjimmiltaan auringonvaloa hajaantuneena sen värispektriin, jota voimme nähdä. Koska sateenkaari on optinen ilmiö (scifi-faneille, se on tavallaan kuin hologrammi), se ei ole jotain, jota voidaan koskettaa tai jota on tietyssä paikassa.
Oletko koskaan miettinyt, mistä sana "sateenkaari" tulee? Sen "sade" -osa tarkoittaa sen tekemiseen tarvittavia sadepisarat, kun taas "-kaari" viittaa sen kaari-muotoon.
Sateenkaarit taipuvat esiin auringonpaisteen aikana (sade ja aurinko samanaikaisesti), joten jos arvasit auringon ja sateen olevan kaksi keskeistä ainesosaa sateenkaaren tekemisessä, olet oikeassa.
Sateenkaaren valmistusprosessi alkaa, kun auringonvalo paistaa sadepisara. Kun auringonvalonsäteet osuvat vesipisaroihin, niiden nopeus hidastuu hiukan (koska vesi on ilmaa tiheämpää). Tämä aiheuttaa valon polun taipumisen tai "taittumisen".
Joten kun valonsäde tulee sadepisaraan ja taipuu, se erottuu komponenttivärien aallonpituuksiksi. Valo jatkaa pisaran läpi, kunnes se pomppii (heijastaa) pisaran takana ja poistuu sen vastakkaiselta puolelta 42 ° kulmassa. Kun valo (erotettuna edelleen värivalikoimaansa) poistuu vesipisaroista, se nopeutuu, kun se kulkee takaisin vähemmän tiheään ilmaan ja taittuu (toisen kerran) alaspäin silmiin.
Soveltamalla tätä prosessia kokonaiseen sadepisaran kokoelmaan taivaalla ja voilá, saat kokonaisen sateenkaarin.
Oletko koskaan huomannut, kuinka sateenkaarin värit (ulkoreunasta sisälle) menevät aina punaiseksi, oranssiksi, keltaiseksi, vihreäksi, siniseksi, indigoksi, violetiksi?
Selvitämme miksi näin on, harkitsemme sadepisaroita kahdella tasolla, yksi toisensa yläpuolella. Edellisessä kaaviossa näemme, että punainen valo taittuu vesipisaroista jyrkemmissä kulmissa maahan nähden. Joten kun katsot jyrkään kulmaan, korkeampien tippojen punainen valo kulkee oikeassa kulmassa vastaamaan silmiään. (Muut väriaallonpituudet poistuvat näistä tipoista matalammissa kulmissa ja kulkevat siten yläpuolella.) Siksi punainen näkyy sateenkaaren yläosassa. Mieti nyt alemmat sadepisarat. Kun katselet matalampia kulmia, kaikki tämän näkölinjan sisällä olevat pisarat ohjaavat violettia valoa silmään, kun taas punainen valo suuntautuu reunakehyksen ulkopuolelta ja alaspäin jaloilleen. Siksi värillinen violetti näkyy sateenkaaren pohjassa. Näiden kahden tason välissä olevat sadepisarat pomppivat erilaisilla valon väreillä (seuraavasta pisimmästä seuraavaan lyhyimpaan aallonpituuteen, ylhäältä alas), joten tarkkailija näkee täysvärispektrin.
Koska sadepisarat ovat suhteellisen pyöreitä, niiden luoma heijastus on myös kaareva. Usko tai älä, täysi sateenkaari on oikeastaan täysi ympyrä, vain emme näe sen toista puolta, koska maa on tiellä.
Muutama dioja sitten opimme kuinka valo kulkee kolmivaiheisella matkalla (taite, heijastus, taite) sadepisaran sisällä primaarisen sateenkaaren muodostamiseksi. Mutta joskus valo osuu sadepisaran takaosaan kahdesti eikä vain kerran. Tämä "heijastunut" valo poistuu pudotuksesta eri kulmassa (50 ° 42 °: n sijaan), mikä johtaa toissijaiseen sateenkaariin, joka ilmestyy primaarisen keulan yläpuolelle.
Koska valossa tapahtuu kaksi heijastusta sadepisaran sisällä ja vähemmän säteitä kulkee 4-askeleen läpi, sen voimakkuus vähenee sillä toisella heijastuksella, ja sen seurauksena sen värit eivät ole yhtä kirkkaita. Toinen ero yhden ja kaksinkertaisen sateenkaarien välillä on, että kaksinkertaisen sateenkaarin värimaailma on päinvastainen. (Sen värit ovat violetti, indigo, sininen, vihreä, keltainen, oranssi, punainen.) Tämä johtuu siitä, että ylemmistä sadepisteistä violetti valo tulee silmiin, kun taas saman pisaran punainen valo kulkee pään yli. Samaan aikaan alempien sadepisteiden punainen valo tulee silmiin ja näiden tippojen punainen valo on suunnattu jalkoihin eikä sitä näy.
Sosiaalinen media syttyi keväällä 2015, kun New Yorkissa asuva Glen Cove jakoi matkapuhelimen valokuvan nelinkertaisesta sateenkaarista.
Vaikka teoriassa mahdollista, kolmi- ja nelinkertaiset sateenkaarit ovat erittäin harvinaisia. Se ei vain vaatisi useita heijastuksia sadepisaran sisällä, mutta jokainen iteraatio tuottaisi vaaleamman keulan, mikä tekisi kolmannen ja neljännesvuosittaisen sateenkaarin melko vaikeaksi nähdä.
Kun ne muodostuvat, kolminkertaiset sateenkaarit nähdään tyypillisesti pääkaarin sisäosaa vasten (kuten yllä olevasta kuvasta nähdään) tai pienenä yhdyskaarina ensisijaisen ja toissijaisen välillä.
Sateenkaaria ei näy vain taivas. Takapihan vesisuihkutin. Sumu roiskuvan vesiputouksen juuressa. Nämä ovat kaikki tapoja, joilla voit havaita sateenkaaren. Niin kauan kuin siellä on kirkasta auringonvaloa, ripustettuja vesipisaroita ja olet sijoitettu oikeaan katselukulmaan, on mahdollista, että sateenkaari saattaa olla näkyvissä!