Ako sa vytvára dúha?

Čo je to Rainbow?

Dúha je viacfarebný jav v tvare oblúka, ktorý sa môže objaviť na oblohe. Farby dúhy sú vytvárané odrazom a rozptylom svetla cez kvapôčky vody prítomné v atmosfére. Pozorovateľ môže vnímať dúhu, ktorá sa nachádza buď blízko alebo ďaleko, tento jav sa však v skutočnosti nenachádza na žiadnom konkrétnom mieste. Namiesto toho, vzhľad dúhy závisí úplne na polohe pozorovateľa vo vzťahu k smeru svetla. V podstate je dúha optickou ilúziou.

Dúhy predstavujú spektrum tvorené siedmimi farbami v špecifickom poradí. V skutočnosti sa školské deti v mnohých anglicky hovoriacich krajinách učia zapamätať si meno „Roy G. Biv“ ako mnemotechnické zariadenie na zapamätanie si farieb dúhy a ich poriadku. „Roy G. Biv“ znamená: červenú, oranžovú, žltú, zelenú, modrú, indigo a fialovú. Vonkajší okraj oblúka dúhy je červený, zatiaľ čo vnútorný okraj je fialový.

Ako sa vytvára dúha?

Dúha sa vytvára, keď svetlo (všeobecne slnečné svetlo) prechádza cez kvapôčky vody visiace v atmosfére. Svetelné vlny menia smer, keď prechádzajú kvapôčkami vody, čo vedie k dvom procesom: odrazu a lomu. Keď sa svetlo odrazí od kvapôčky vody, jednoducho sa odrazí späť v opačnom smere, odkiaľ vzniklo. Keď sa svetlo láme, má iný smer. Niektorí jedinci označujú lomené svetlo ako „ohnuté svetelné vlny“. Dúha sa vytvára, pretože biele svetlo vstupuje do kvapôčky vody, kde sa ohýba v niekoľkých rôznych smeroch. Keď sa tieto ohnuté svetelné vlny dostanú na druhú stranu kvapôčky vody, odrazia sa späť z kvapôčky namiesto úplného prechodu vody. Pretože biele svetlo je oddelené vo vode, lomené svetlo sa javí ako oddelené farby pre ľudské oko.

Farby dúhy

Každá jednotlivá vlna farby má inú dĺžku. Napríklad červené svetlo má najdlhšiu vlnovú dĺžku a ohýba sa len v uhle približne 42 stupňov. Fialové svetlo má naproti tomu najkratšiu vlnovú dĺžku a ohýba sa okolo 40 stupňov pred opustením kvapôčky vody. Pretože vlnová dĺžka červeného svetla je dlhšia, najčastejšie sa objavuje na vonkajšom okraji dúhy. Podobne aj ostatné farby sú usporiadané podľa ich vlnovej dĺžky. Ostatné vlny svetla sa tiež odrážajú od dúhy, avšak tieto svetelné vlny nie sú viditeľné voľným ľudským okom. Tieto neviditeľné lúče sú prítomné na oboch stranách dúhy. Ultrafialové lúče sú kratšie ako fialové lúče a röntgenové lúče sú ešte kratšie ako ultrafialové žiarenie. Gama žiarenie je na najvzdialenejšom konci tejto strany dúhy. Na druhom konci spektra sú infračervené žiarenie a rádiové vlny.

Druhy dúh

Dúhy sú tvorené viacerými spôsobmi. Niektoré z rôznych typov dúh sú zvýraznené nižšie:

Dvojitá dúha

Dvojitá dúha nastáva, keď je nad hlavnou dúhou viditeľná druhá dúha. Druhá dúha nie je taká jasná ako prvá. Tento jav je umožnený dvojitým odrazom, ktorý spôsobí, že poradie farieb druhej dúhy bude obrátené.

Moonbow

Hoci väčšina dúhy sú spojené so slnečným svetlom, ktoré sa vyskytuje bezprostredne po dažďovej sprche, niektoré dúhy sú vytvorené svetlom mesiaca. Mesiace sú menej bežné ako denné dúhy. Tieto ilúzie možno vidieť iba v niektorých oblastiach sveta, kde sa nachádzajú vodopády. Mesiace sú často pozorované v spreji vytvorenom smerom ku dnu týchto pádov. Navyše mesačné svaly zvyčajne vyžadujú, aby bolo viditeľné svetlo úplňku. Väčšina ľudí vidí mesačné dráhy ako úplne biele.

Fogbow

Podobne ako mesačné dráhy, ktoré sa zvyčajne vyskytujú v spreji s vodopádom, je možné vidieť hmlovky v prípadoch tenkej hmly v kombinácii s výrazným slnečným svetlom. V tomto prípade svetlo odráža hustý zber vodných častíc, čo má za následok širokú a jasnú dúhu. Húsenice sú takmer úplne biele. Tento biely vzhľad sa vyskytuje, pretože každá svetelná vlna je premietaná na veľmi širokú plochu. Tieto široké pruhy majú sklon k vzájomnému splynutiu a vytvárajú tak bielu farbu. Pozdĺž okrajov hmly je však niekedy možné vidieť červené a modré pruhy farby.

Odraz Rainbow

Reflexné dúhy je možné vidieť nad veľkými útvarmi vody, ako sú jazerá. Tieto odrazy sa vyskytujú, keď je primárna dúha viditeľná na povrchu vody. Voda odráža primárnu dúhu a vytvára sekundárnu dúhu nad primárnou. Táto sekundárna dúha je len odrazom farby a je trochu slabšia ako primárna dúha. Jeho tvar má podlhovastý tvar a zvyčajne sa rozprestiera smerom nahor v priamej línii, a nie v tvare oblúka. Zdá sa, že tieto dve dúhy sa dotýkajú miesta, kde sa stretáva so zemou, čím sa vytvára širšia a jasnejšia časť fenoménu. Reflexné dúhy sú nezvyčajné.

Odrazená dúha

Odrazená dúha je podobná dúhovému odrazu v tom, že sa vyskytuje nad veľkým množstvom neperlivej vody, hoci niektorí jedinci hlásili pozorovanie odrazených dúh aj v menších sériách neperlivej vody. Rozdiel medzi týmito dvoma typmi dúh spočíva v tom, že odraz nie je premietaný do oblohy, ale skôr na povrch vody. Tieto dúhy sa vytvárajú, keď vlny svetla prechádzajú cez kvapôčky vody v atmosfére a odrážajú sa na povrchu vody. Koncové body primárnej aj odrazenej dúhy sa zdajú byť vo vode, ale tieto dva netvoria úplný kruh. Namiesto toho odráža dúha pretiahnutý oválny tvar s dúhou na oblohe.

Monochromatické Rainbow

Ako už názov napovedá, monochromatická dúha má skôr jednu plnú farbu než celé spektrum typicky pozorované v dúhach. Tento jav vytvára červenú dúhu. Tieto dúhy sú častejšie po zrážkach, ktoré sa vyskytujú v blízkosti západu alebo svitania. V týchto hodinách, slnečné svetlo cestuje hlbšie do atmosféry, čo spôsobuje, že zelené a modré svetelné vlny sa rozprestierajú na širšej ploche, a bez týchto farieb sú červené svetelné vlny schopné ovládnuť oblohu. Monochromatické dúhy sú považované za vzácny jav.