Es ist alles in der geometrie…
Regenbogen entstehen, wenn Sonnenlicht von Regentropfen in die Augen eines Beobachters gestreut wird.
Die meisten Regentropfen sind eher kugelförmig als die oft abgebildete „Teardrop“ – Form, und es ist diese Kugelform, die die Bedingungen für einen Regenbogen bietet.,
Die Position der Sonne und der Regentropfen in Bezug auf den Beobachter muss genau richtig sein, damit sich ein Regenbogen bildet:
- Die Sonne muss sich hinter dem Betrachter befinden
- Die Sonne muss tief am Himmel sein, in einem Winkel von weniger als 42° über dem Horizont. Je niedriger die Sonne am Himmel ist, desto mehr von einem Bogen eines Regenbogens sieht der Betrachter
- Regen, Nebel oder eine andere Quelle von Wassertröpfchen müssen vor dem Betrachter sein
Die Größe der Regentropfen beeinflusst nicht direkt die Geometrie eines Regenbogens, aber Nebel oder Nebel neigt dazu, den Effekt mehr zu zerstreuen (siehe Nebelbögen).,
Regenbogen erscheinen nur halbkreisförmig über ebenem Boden bei Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang, wenn die Sonne genau am Horizont ist, ist die meiste Zeit ein kleineres Segment eines Bogens zu sehen.
Die Wirkung von Licht, das auf einen Regentropfen trifft
Da Wasser dichter als Luft ist, verlangsamt sich das von Luft zu Regentropfen strömende Licht in einem Winkel und ändert die Richtung in einem Prozess namens Brechung.,
Sonnenlicht besteht aus Licht mit vielen verschiedenen Wellenlängen, das sich um unterschiedliche Mengen verlangsamt, wodurch sich das weiße Licht spaltet oder zerstreut, wobei die kürzeren blauen und violetten Wellenlängen eine leicht erhöhte Richtungsänderung durchlaufen die längeren Wellenlängen des roten Lichts.
Wenn die Winkel, in denen das Licht in das Tröpfchen eintritt, korrekt sind, wird ein Teil des Lichts, das in das Tröpfchen eintritt, intern von der Innenkante des Tropfens reflektiert und verlässt den Tropfen, wobei er erneut gebrochen wird, wenn er von Wasser zu Luft zurückkehrt.,
Dieses Bild zeigt, wie sich der Lichtweg durch ein Tröpfchen bewegt:
Den Regenbogen sehen
Ein Beobachter, der an der richtigen Stelle steht, sieht das zerstreute Sonnenlicht, das zu ihnen zurück reflektiert wird. Licht, das von vielen Tropfen, die das Auge des Beobachters erreichen, gestreut wird, erscheint als bunter Regenbogen. Verschiedene Farben verlassen die Tröpfchen in Winkeln, die um etwa zwei Grad von Rot bis violett variieren., Das rote Licht, das von einem Beobachter gesehen wird, kommt von Tropfen, die etwas höher in der Atmosphäre sind als die Tropfen, die violettes Licht auf den Beobachter streuen, wie im Bild unten gezeigt:
Die gesehenen Farben sind kein reines Spektrum, es gibt eine gewisse Vermischung und Verwischung der Farben. Das menschliche Auge kann viele Farbtöne auswählen, aber es ist immer noch üblich, an einen Regenbogen mit sieben Farben zu denken, Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett (ROYGBIV). Sie können mehr über die Farben des Regenbogens erfahren Was sind die Farben des Regenbogens?.,
Andere Regenbogenphänomene
Es gibt viele verschiedene Variationen herkömmlicher Regenbögen, die sich unter bestimmten Bedingungen bilden. Sie können weitere Informationen zu ihnen finden, indem Sie auf die folgenden Links klicken: –
· Was ist ein doppelter Regenbogen?
· Was ist ein fogbow?
· Kreis Regenbogen
* Moonbow
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