Was ist ein Regenbogen und wie entsteht er?

Regenbogen mit ihren leuchtenden Farbbändern, die am Himmel erscheinen, faszinieren sowohl Jung als auch Alt. Aber was verursacht dieses Naturphänomen?


Wenn es regnet und gleichzeitig die Sonne scheint, könnte man einen Regenbogen sehen. Ein Regenbogen entsteht durch die Brechung, Reflexion und Dispersion des Lichts in Regentropfen. Lassen Sie uns diese Schritte genauer betrachten.

Brechung, Reflexion und dann Dispersion

Das Sonnenlicht erscheint weiß, besteht aber tatsächlich aus allen Farben des Regenbogens: Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett. Wenn das Licht in einen Regentropfen eindringt, verlangsamt es sich und biegt sich, ein Prozess, der Brechung genannt wird. Die Brechung trennt das weiße Licht in seine verschiedenen Farben, da jede Farbe sich in einem leicht unterschiedlichen Winkel biegt.

Danach wird das Licht im Inneren des Tropfens reflektiert. Das Licht, das durch die Vorderseite des Tropfens eintritt, wird dann innen an der Rückseite des Tropfens reflektiert.

Schließlich wird das Licht erneut gebrochen, wenn es aus dem Regentropfen austritt. Dieser zweite Durchgang verstärkt die Trennung der Farben. Wenn dieses Licht den Tropfen verlässt, werden die verschiedenen Farben in verschiedene Richtungen ausgesendet, wodurch der Regenbogen entsteht, den wir sehen.

Die Farben eines Regenbogens folgen immer der gleichen Reihenfolge: Rot außen und Violett innen. Dies liegt an den unterschiedlichen Brechungswinkeln für jede Farbe, wobei sich Rot am wenigsten und Violett am meisten biegt.

Es gibt verschiedene Arten von Regenbögen, darunter doppelte Regenbögen, bei denen außerhalb des primären Bogens ein schwächerer sekundärer Bogen erscheint. Dieser zweite Bogen hat die Farben in umgekehrter Reihenfolge aufgrund von zwei internen Reflexionen in den Regentropfen.

Warum ein Bogen und wo kann man ihn finden?

Die kreisförmige Form des Regenbogens resultiert aus der kugelförmigen Natur der Regentropfen und den spezifischen Winkeln des gebrochenen Lichts. In Wirklichkeit ist ein Regenbogen ein vollständiger Kreis, aber der Boden blockiert den unteren Teil, sodass wir nur einen Teil des Kreises sehen. Unter besonderen Bedingungen, wie im Flugzeug, kann man einen vollständigen Regenbogen sehen: einen Kreis.

Der Beobachtungswinkel wird durch die Geometrie bestimmt. Regenbögen erscheinen normalerweise, wenn die Sonne tief am Himmel steht, beispielsweise früh morgens oder am späten Nachmittag. Der Winkel eines primären Regenbogens beträgt 42 Grad in der entgegengesetzten Richtung zur Sonne (wenn der Regenbogen vor Ihnen ist, steht die Sonne hinter Ihnen).

Wenn es regnet, aber die Sonne tief am Horizont durchscheint, drehen Sie der Sonne den Rücken zu. Sie könnten einen Regenbogen vor sich sehen, falls der beobachtete Bereich Niederschlag erfährt.