xromata.com

Ο σχηματισμός του ουράνιου τόξου (β)

Τα κόκκινα μήκη κύματος αντανακλώνται σε μια γωνία 42^ο από την κατεύθυνση των ηλιακών ακτινών. Όλες λοιπόν οι σταγόνες που είναι ικανές να αντανακλούν προς τον παρατηρητή κόκκινο φως απλώνονται σε ένα κυκλικό τόξο με το κέντρο του απέναντι από τον ήλιο. Το κόκκινο φως αντανακλάται σε μια τοξοειδή γωνία 42^ο, ενώ το πορτοκαλί σε μια χαμηλότερη γωνία, έτσι οι σταγόνες που αντανακλούν πορτοκαλί φως σχηματίζουν άλλη λωρίδα στον ουρανό, κάτω από την κόκκινη και ούτω καθεξής τα υπόλοιπα χρώματα. Δηλαδή κάτω από το πορτοκαλί εμφανίζεται το κίτρινο, μετά το πράσινο, ύστερα το μπλε και τέλος το μωβ.

Το ουράνιο τόξο εμφανίζεται συνήθως σε μια μοναδική αψίδα, το «πρωταρχικό τόξο». Μερικές φορές ένα δεύτερο ουράνιο τόξο εμφανίζεται πάνω από το πρωταρχικό, με πιο ξεθωριασμένα χρώματα και σε ανάποδη χρωματική διάταξη, δηλαδή το μωβ στην κορυφή και το κόκκινο κάτω στο τέλος. Αυτό εμφανίζεται όταν οι σταγόνες της βροχής  είναι αρκετά μεγάλες, τόσο που ορισμένο φως διαθλάται δυο φορές μέσα στην ίδια σταγόνα, πριν αναφανεί σε διαφορετική γωνία.

Ένα πιο εξασθενημένο τριτογενές ουράνιο τόξο μπορεί να αναφανεί σε πολύ σπάνιες ευκαιρίες με την ίδια χρωματική διάταξη που έχει το πρωταρχικό. Αυτό το τρίτο τόξο αναφαίνεται μετά από πέντε αντανακλάσεις μέσα στην ίδια σταγόνα.

Πληροφοριακά αναφέρω ότι κάτω από προσεκτικά ελεγμένες  εργαστηριακές καταστάσεις έχουν κατορθωθεί μέχρι και 18 αντανακλάσεις μέσα στην ίδια σταγόνα.

Τα ουράνια τόξα παράγονται από σταγόνες που έχουν διάμετρο από 0,01 μέχρι 4 mm. Όσο μεγαλύτερες είναι οι σταγόνες, τόσο καθαρότερα και λαμπρότερα χρώματα εμφανίζονται σε μεγαλύτερη επιφάνεια, ενώ το τόξο έχει μακρύτερη ακτίνα. Τα ουράνια τόξα με τα λαμπρότερα χρώματα σχηματίζονται από δυνατές βροχές μεγάλων σταγόνων.

The formation of the rainbow (b)

Red wavelengths are reflected at an angle of 42 ° from the direction of the solar rays. So all the drops that are capable of reflecting to the observer red light are spread out in a circular arc with its center opposite the sun.

Red light is reflected in an arcuate 42 ° angle, while orange at a lower angle, so the drops reflecting orange light form another strip in the sky, under the red and so on the other colors. Thus, under orange appears the yellow, after the green, then the blue and finally purple color.

Rainbow usually appears in a unique arch, the "primary bow". Sometimes a second rainbow appears above the primary, with more faded colors and in reverse color scheme, with purple at the top and red at the down end. This occurs when the raindrops are large enough, so that some of the light is refracted twice in the same drop before it appears at a different angle.

A weaker tertiary rainbow can appear on very rare occasions with the same color scheme as the primary one. This third arc appears after five reflections inside the same drop.

For your information it is stated that under carefully tested laboratory conditions up to 18 reflections have been achieved within the same drop.

Rainbows are produced from drops with a diameter of 0.01 to 4 mm. The larger the drops, the cleaner and brighter colors appear on a larger surface while the bow has a longer radius. Rainbows with the brightest colors are formed by heavy rains of large rain drops.

This entry was posted on Friday, October 9th, 2009 at 5:00 am and is filed under Ίρις και τα χρώματά της, κόκκινο, Μύθοι και χρώματα, Φύση και χρώματα. You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.