De ce si cum se formeaza curcubeul

Curcubeul este un fenomen care fascinează dintotdeauna şi reprezintă sursa unor legende în diverse culturi. Pentru că poate fi văzut cel mai des după o vreme urată şi ploioasă, fenomenul este foarte îndrăgit în zilele noastre, fiind şi un simbol al speranţei. Însă de ce se formează curcubeul?

  Curcubeul este un fenomen optic care apare când lumina Soarelui suferă fenomenele de refracţie, reflexie şi difuzie la întâlnirea cu picăturile de apă din atmosferă; are aspectul unui imens arc multicolor desfăşurat pe cer. La contactul cu un strop mărunt de apă, lumina albă este descompusă în frecvenţe individuale corespunzătoare culorilor din spectrul vizibil, prin refracţie, la fel ca la intrarea într-o prismă optică. O parte din lumina din interiorul picăturii de apă este reflectată la contactul cu marginea opusă a stropului de apă, iar o alta se descompune încă o dată la momentul ieşirii din picătura de apă, amplificând separaţia culorilor. Separarea în frecvenţele individuale combinată cu existenţa unui număr mare de picături de apă expuse luminii solare creează un curcubeu de formă circulară.

  Pentru a fi martorii unui asemenea fenomen optic este nevoie să fie îndeplinite două condiţii. În primul rând este nevoie ca observatorul uman să fie poziţionat între Soare şi picăturile de apă. Stropii mărunţi de apă pot proveni fie de la ploaie, fie din aburul unei cascade sau chiar de la gura unui pulverizator al unui furtun de grădină. A doua condiţie este ca unghiul pe care Soarele, stropii de apă şi ochii observatorului îl formează să fie în intervalul 40o-42o. De aceea este nevoie ca fenomenul să se producă în dimineţile sau după-amiezele însorite imediat după ploaie. Altfel, noi, oamenii de la nivelul solului, nu am avea poziţia corespunzătoare observării curcubeului.

 Ordinea culorilor dintr-un curcubeu este de la lungimi de undă mici în arcul exterior la cele mari în arcul interior. Succesiunea culorilor de la exterior spre interior este următoarea: roşu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo, violet (ROGVAIV).

 În cazul formării unui curcubeu dublu sau supranumerar, curcubeul secundar are spectrul de culori inversat, este in exteriorul celui original, iar intensitatea sa luminoasă este semnificativ redusă faţă de a primului. Un asemenea fenomen apare atunci când se produce o reflexie suplimentară a luminii în interiorul picăturilor de apă. În loc să se reflecte o singură dată în stropii de apă, lumina se reflectă de două ori, dând naştere unei imagini  mai  pale şi în oglindă a curcubeului primar.  

Centrul unui curcubeu este întotdeauna indicat de chiar umbra privitorului.   Fiecare persoană vede propriul curcubeu. Sau, dacă vreţi, chiar dacă stau una lângă alta, două persoane nu vor vedea niciodată acelaşi curcubeu. Şi aceasta nu numai pentru că fiecare dintre noi percepem altfel culorile, ci şi pentru că fiecare persoană va vedea lumina refractată în alte picături de apă.  

 Curcubeul nu are forma unui arc de cerc: fiecare curcubeu are forma unui cerc întreg. Vedem arce de cerc pentru că suntem cu “piciorele pe pământ”, iar Pământul nu ne lasă să vedem întregul cerc. Din aer însă, lucrurile se schimbă.    Cerul de deasupra curcubeului are întotdeauna o nuanţă mult mai închisă decât cerul din interiorul curcubeului.   În condiţii de vizibilitate bună uneori se poate observa şi un curcubeu mai slab, concentric cu primul, ceva mai mare şi cu ordinea culorilor inversată.