Красочная радуга всегда привлекает внимание и вызывает восторг. Ее дугообразная форма породила массу сравнений. У древних греков радуга считалась мостом, соединяющим мир Богов и людей. Африканские народы отождествляли ее с гигантской змеей. А ирландцы верили, что можно найти золото в том месте, где разноцветное коромысло коснулось земли.
Не каждый знает, что радуга представляет окружность. Ее центр лежит на прямой, которая проходит от Солнца через наблюдателя. Увидеть оптическое явление полностью человеку, стоящему на земле, мешает горизонт. Чем выше наблюдатель будет находиться, тем большая часть окружности будет видна. Поэтому с самолета можно увидеть игру света в полном формате.
Форма радуги
Исследованием оптического явления занимались многие ученые. Еще в 17 столетии известный математик и философ Р. Декарт проводил опыты. Для этого он заполнял шар из стекла водой и наблюдал за отражением солнечного луча, проходящего через воду. Так было дано объяснение возникающей игре света.
Разноцветное коромысло появляется на небе в результате преломления света, проходящего сквозь капли воды. Обычный белый цвет состоит из целого спектра (7 цветов) с различной длиной волны. Каждая волна по-разному отклоняется в сторону. Этим объясняется разнообразие оттенков. Луч, ударившись об оболочку дождевой капельки, изгибается и рассыпается по небосводу яркой дугой.
Почему же все-таки дуга? Такая форма объясняется законом оптического преломления. Световой пучок, пытаясь пробиться сквозь воду, которая имеет большую плотность, чем воздух, претерпевает 42-х кратное отклонение от первоначальной оси. Человеческий глаз его может видеть только в форме окружности. К тому же сами капли сферические. Они представляют маленькие шарики. Свет, проходя через них, просто отражает их поверхность. То есть белый луч превращается в разноцветные воронки, каждая из которых вставляется в другую.
От чего зависят параметры радуги?
Все дело в каплях. От их размера зависят многие параметры оптического явления: ширина, яркость дуг. После сильного ливня с крупными дождинками появляется яркая, но узкая радуга. Она имеет интенсивно выраженное начало – насыщенный красный цвет. Воронки остальных оттенков плотно примыкают друг к другу, не оставляют промежутков.
Дождь с мелкими капельками может спровоцировать появление тусклой радуги. Наиболее заметными становятся желтый и оранжевый оттенки. Полосы располагаются на расстоянии друг от друга. Такое коромысло не очень яркое, но широкое.
Радиус разноцветного явления тоже зависит от капелек. Во время падения они утрачивают сферичность. Чем сильнее сплющивание, тем меньше расстояние между боковыми поверхностями.
В народных поверьях радуга трактуется как символ мира. В противовес молнии, которую олицетворяют с Божьей немилостью. Важную роль играют и ее оттенки. Яркий красный означает гнев высших сил, желтый обещает щедрый урожай, зеленый связывают с надеждами, синий дарит умиротворение, а фиолетовый символизирует величие.
Разновидности оптического феномена
Обычная радуга – не единственное явление, которым могут любоваться люди. Есть еще не менее красивые феномены.
Огненная радуга
Она округло-горизонтальная. Возникает на фоне легких перистых облаков, расположенных высоко. Перед ней не идет дождь. Часто таким цветным мерцанием могут любоваться жители некоторых американских штатах. В России его можно увидеть на юге.
Туманная радуга
Это белая дуга. Она возникает при освещении солнцем тумана. Его капельки очень мелкие, всего 25 мкм. При этом внутренняя сторона может иметь фиолетовый оттенок. Внешняя – оранжевый. Другое название такого чуда – лунная радуга.
Отраженная радуга
Солнечный свет отражается от поверхности воды и только потом попадает на дождевые капли. Но это явление редкое, так как для него требуется соблюдение слишком многих условий.
Все разновидности, кроме огненной, имеют, как и обычный вид, форму дуги. Именно в виде окружности человеческой глаз воспринимает преломленный световой луч. Но увидеть радугу полностью с земли не может из-за линии горизонта. Хотите полюбоваться игрой света во всей красе, чаще летайте на самолетах и проявляйте наблюдательность.
