Почему радуга имеет форму дуги?

Оптическое чудо, одинаково любимое и детьми, и взрослыми, таит еще больше загадок, чем кажется на первый взгляд.

Считается, что первое научное объяснение феномену радуги пытался дать еще Аристотель, но важнейшие эксперименты, пролившие свет на природу этого удивительного явления, принадлежат Рене Декарту.

В XVII веке французский ученый сумел смоделировать и подробно изучить преломление световых лучей внутри водяной капли. В качестве модели он остроумно использовал наполненный водой стеклянный шар. Исследования Декарта дополнил гениальный Исаак Ньютон, заменивший шар стеклянной призмой, позволившей разложить невидимый луч белого света в спектр.

Ньютону принадлежит и условное деление радуги на 7 цветов: ученый искал соответствие между цветами спектра и тонами музыкальной гаммы.

Любой ребенок знает нехитрую фразу, позволяющую не перепутать количество и последовательность радужных полос: Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан:

Красный
Оранжевый
Желтый
Зеленый
Голубой
Синий
Фиолетовый.
Теперь молодежь изменила знакомую фразу в соответствии с современными реалиями: Каждый Оформитель Желает Знать, Где Скачать Фотошоп.

Если о механизме преломления луча света внутри капли воды известно многим, то вопрос о форме радуги часто вызывает затруднения. На самом деле, радуга имеет форму круга, что подтверждают наблюдения с самолета или высокой горы.

Центр радужной окружности лежит на одной прямой с глазами наблюдателя и Солнцем. Поэтому с поверхности Земли видна только часть дуги, но чем выше поднимается наблюдатель, тем более полная картина предстает перед его глазами.



Каждый луч света, проходя через каплю водяной взвеси преломляется 42 раза, разлагаясь на волны разной длины. Самая длинная световая волна воспринимается нами как луч красного цвета, самая короткая – фиолетового. Поэтому цвета спектра всегда расположены в одинаковой последовательности. А результатом 42-кратного преломления и является круглая форма радуги.

В безоблачную ночь возникает более редкое явление: лунная радуга, цвет которой кажется нам почти белым, что связано с особенностями нашего зрения.