Сегодня
ХристианствоУ христиан: Петров пост
День рождения: Вайцзеккер Карл Фридрих

Факт 149 из 205

Радуга Иногда после дождя мы видим в небе радугу. Давайте разберемся, что это за явление.

Первую попытку объяснить радугу сделал в 1611 году архиепископ Антонио Доминис. Его объяснение противоречило библейскому знамению, за что он был отлучен от церкви и приговорен к сожжению. Не дождавшись казни, он умер в тюрьме.

Известно, что радуга образуется при прохождении солнечного света через капли воды, находящиеся в воздухе. Природу радуги объяснил английский математик и физик 17-18в. Исаак Ньютон. Но за 200 лет до него Леонардо да Винчи в своем "Трактате о Живописи" писал: "Взгляни на лучи солнца в композиции радуги, на цвета порождённые падающим дождём, где каждая капля в своём падении принимает все цвета в радуге". Великий ученый гораздо раньше высказал идею о том, что дождевые капли расщепляют свет на составляющие его цвета.

Британский поэт-романтик 19в. Джон Китс сказал о Ньютоне: "Ньютон разрушил всю поэзию радуги, сведя ее к разложенным призмой цветам". Но разве объяснение явления радуги разрушает восторг от ее созерцания?

Радугу можно увидеть, если стоять между Солнцем и дождем и спиной к Солнцу. Чем ниже солнце, тем выше будет радуга. По мере того, как солнце поднимается, радуга садится. Мы не увидим радугу, если солнце в небе стоит выше 42 градусов над горизонтом.

Как же возникает радуга? Как известно, солнечный свет состоит из смеси 7 основных цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Это наглядно продемонстрировал в свое время Исаак Ньютон, пропустив солнечный луч через призму. Каждый цвет представляет собой электромагнитную волну определенной длины.

Свет от Солнца попадает в каплю дождя. На границе воздуха с водой (дождевой каплей) свет преломляется, и различные цветовые волны, составляющие солнечный свет, отклоняются на различный угол, как в призме Ньютона. Развернутые цвета проходят через внутреннюю часть капли, достигают ее вогнутой дальней стенки и отражаются еще раз. Когда они проходят из воды обратно в воздух, они преломляются второй раз, и различные цвета снова отклоняются на различный угол. Световые волны покидают каплю, и некоторые из них попадают к нам в глаз.

Каплю дождя покидает полный развернутый спектр - все цвета. Но лишь маленькая часть спектра от каждой капли дождя попадает в наш глаз. Если глаз получает луч зеленого света от конкретной капли, то красный и синий свет от той же капли дождя идут мимо глаза. Тогда почему мы видим полную радугу? Потому что капель дождя много. Полоса из тысяч капель дает зеленый свет (и одновременно дает другие цвета тем, кто находится выше и ниже вас). Другая полоса из тысяч капель дождя дает красный свет (и дает кому-то синий), другая полоса из тысяч капель дает синий свет и так далее. Все капли, доставляющие красный свет, находятся на фиксированном расстоянии от вас, поэтому красная полоса изогнута. Капли, предоставляющие вам зеленый свет, также находятся на фиксированном расстоянии от вас, но на меньшей высоте. Поэтому зеленый круг находится внутри красного. Затем идет синий круг. Центром радуги является точка, противоположная Солнцу в зависимости от того, где вы стоите. Поэтому никогда нельзя достичь границы радуги.

Другие наблюдатели будут видеть иные радуги. Различные наблюдатели, смотрящие на один и тот же дождь с разных позиций, видят свои собственные радуги, использующие свет из различных множеств капель. Строго говоря, даже ваши оба глаза видят разные радуги. И когда мы едем вдоль дороги, глядя на одну радугу, на самом деле мы видим множество радуг, сменяющих друг друга.

Но капли дождя не висят на одном месте, а падают или развеваются ветром. Почему же мы все-таки видим многоцветную радугу? Каждая капля проходит сквозь отрезок, на котором она посылает красный свет к вам, затем перемещается в жёлтую область, зеленую, синюю... Но вы продолжаете видеть красный участок, потому что новые капли дождя занимают место прошлых.

Яркость радуги и ширина цветных полос зависит от количества и размеров дождевых капель. Чем крупнее капли - тем ярче радуга.

Если солнечный луч входит через нижнюю часть капли, он может дважды отразится внутри нее и покинуть каплю как через верхнюю, так и через нижнюю части. При этом образуется вторая радуга выше первой и с обращёнными цветами. Но двойную радугу увидеть можно не часто. Еще реже можно увидеть тройную и даже четверную радугу.



Первый   Предыдущий   Случайный   Следующий   Последний

Перейти к


Яндекс.Метрика