Tartalom
- Mi okozza a szivárvány színét?
- Hogyan formálódnak a szivárványok
- Szivárvány a szivárvány színeihez
- Isaac Newtons színelmélet
- Más típusú szivárványok
- Emlékezzünk a szivárványszínre
- Készítsd el a saját szivárványodat
Arisztotelész görög filozófusnak a szivárvány „felfedezésével” való visszaélését bizonyítják 350 B.C. 1665 körül azonban nem állt elő, hogy Isaac Newton először elültette a magvait, ami később tudományos magyarázatot kapott arra, hogy miért szivárognak a szivárványok? A szivárvány hét színe - piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és ibolya - mindig azonos sorrendben jelenik meg.
Mi okozza a szivárvány színét?
Míg a szivárvány úgy néz ki, mintha egy rögzített helyen lenne az égen, nem. A szivárványt mindenki más pontban látja, a földön és a nap (vagy más fényforrás) helyzetétől függően. Egy másik jó tény a szivárványokról az, hogy soha két ember nem látja pontosan ugyanazt a dolgot. Amit lát, attól függ, hogy a fény hogyan hajlik és visszatükröződik önnek. Valaki, aki úgy néz ki, mint aki közvetlenül a szivárvány alatt áll, valójában nézi, és távolról látja.
A szivárvány megjelenésekor megjelenő gyönyörű színeket az okozza, hogy a fény egy prizmával különféle hullámhosszokra oszlik meg, és így létrejön a szín spektruma. A szivárvány általában eső után jelentkezik, mert amikor a napfény (látható fehér fény, amely valójában az összes látható szín keveréke) áthalad a vízcseppekön, az meghajlik és a szivárvány színére osztódik. A vízcseppek általában esőcseppek, de származhatnak vízcseppekből, szökőkútból, ködből, harmatból vagy ködből is. A szivárványok hét színből állnak, mivel a vízcseppek a fehér napfényt a látható fény spektrumának hét fő színére bontják.
Ha viszont közelebbről megvizsgálja a szivárványt, láthatja, hogy több mint hét egyedi szín létezik. A szivárvány nem tiszta spektrum, hanem több színből áll, amelyek átfedésben vannak és összekeverednek. Az emberi szemnek egyszerűen túl sok szín van ahhoz, hogy megkülönböztesse őket.
Amikor a szivárvány színei egymással átfedésben vannak, "fehér" fényt kapnak, ami a szivárvány belső részét sokkal világosabbá teszi, mint a külső része.
Egyes tudósok szerint az indigó túl közel van a kékhez, hogy valóban megkülönböztethető legyen, ami csak hat szétválasztható színt adna a szivárványnak.
Hogyan formálódnak a szivárványok
Szivárvány képződik, amikor a napfény az esőcseppekből a szemébe szóródik. Bizonyos meteorológiai feltételeket kell alkalmazni ahhoz, hogy szivárványt láthasson. Először is, a napnak mögötted kell lennie, alacsonyan az égen és a horizont felett 42 fokos szögben. Minél alacsonyabb az égen a nap, annál nagyobb a szivárvány íve. Ezen felül esőnek, ködnek vagy más vízcseppeknek kell lennie előtted.
Amikor a fény egy szögben eléri a vízcseppet, ez lelassul és megváltoztatja az irányt. Ezt refrakciónak nevezik, és azért történik, mert a víz sűrűbb, mint a levegő. Amikor a fény egy bizonyos szögben a vízbe megy, a fény egy része a víz belsejében visszatükröződik, majd elhagyja a cseppet. Amint visszakerül a levegőbe, a törés folyamata megismétlődik.
Amikor egy szivárványt lát, akkor valójában a különféle esőcseppek refraktált és visszatükrözött fényét nézi, némelyiket 42 fokos szögben (vörös fény), másokat 40 fokos szögben (kék fény), mások közöttük. Az eltérés szöge különbözik a vörös és a kék fényben, mivel a kék fény hajlamosabb (refraktált), mint a piros fény.
A legjobb idő a szivárvány megtekintésére közvetlenül az eső után, amikor még mindig van vízgőz a levegőben. A vihar idején nem fogsz látni szivárványt, mert a felhők nagy részét a felhők blokkolják. Ha túl sokáig vár az eső után, a levegőben lévő vízgőzök elpárolognak. A téli időjárás után szokásos szivárványt nem fog látni, mint például a havazás, mert a vízcseppek jégrészecskékké fagynak, amelyek különböző módon szórják a fényt.
Ha a megfelelő helyen állsz, látni fogja az ön felé visszatükröződött napfényt. A színes szivárvány akkor jelenik meg, amikor a fény sok vízcseppet szétszórt, mivel a különböző színek különböző szögekből távoznak a cseppecskékből.
A szivárvány félkör alakú, mivel a vízcseppek nem esnek egy lapos lapban, hanem különböző távolságra és sebességgel. A legtöbb esetben azonban a szivárvány egy ív, félkör vagy "U" alak részeként jelenik meg. Csak félkör alakú szivárványt látunk vízszintes talajon napkeltekor vagy naplementekor, amikor a nap közvetlenül a láthatáron van. Ellenkező esetben a szivárványok kisebb részét látja. Általában csak egy szivárvány félkörét láthatja, mivel a másik félkör a horizont alatt van elrejtve. Ha magasabb helyzetben van, mint például a vízcseppek, például egy magas épület tetején, akkor láthat egy teljes körű szivárványt.A szivárvány középpontja közvetlenül a Nap égbolt helyzetével szemben helyezkedik el, ami azt jelenti, hogy többet láthat a szivárványról, amikor a nap megközelíti a horizontot.
Ha szerencséd van, előfordulhat, hogy kettős szivárványt lát (egy másodlagos szivárvány a fő felett). A színek fordított sorrendben vannak a másodlagos szivárványban, és enyhébbek, mint az elsődleges szivárvány, mivel két fényvisszaverődésből több fény lép ki, mint egy. A szekunder szivárvány az ég szélesebb részén van eloszlatva, szinte kétszer olyan széles, mint az elsődleges szivárvány.
A kettős szivárvány elsődleges és másodlagos szivárványai között gyakran sötét sáv található. Ezt nevezik Alexanders sávnak, az Aphrodisias Sándor után, aki a sávot először 200-ban írta le. A sáv sötétsége annak a ténynek köszönhető, hogy a napfény egyik fényét sem szórja fel önnek a vízcseppek az elsődleges és az elsődleges és másodlagos szivárványok.
Szivárvány a szivárvány színeihez
A szivárványszínek sorrendje mindig azonos - piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és heves -, mivel a fény különböző színének különböző hullámhossza van. A vörös mindig az első jelenik meg, és a szivárványok külső ívét képezi, mivel a leghosszabb hullámhossza kb. 650 nanométer. Mivel a fény 42 fokban meghajlik, hogy megkapja ezt a színt, szinte mindig láthatja szivárványban, még akkor is, ha a szivárvány többi színe nem olyan nyilvánvaló.
A szivárványban látható vörös fény az atmoszférában kissé magasabb cseppjektől származik, mint az ibolya fényt szóró cseppek. A rövidebb hullámhosszok kissé megnövekedett irányváltáson mennek keresztül, vagyis az ibolya mindig utoljára jelenik meg a szivárványok belső körvonalán, mivel a legrövidebb hullámhossza körülbelül 400 nanométer.
Isaac Newtons színelmélet
1665 körül Isaac Newton átvilágította a fehér fényt egy prizmán keresztül, és figyelte, ahogy a fény hét különböző színű szivárványból áll. Newton úgy vélte, hogy a színek analógok a D-vel kezdődő zenei skála hangjegyeivel, és nem tartalmaznak éles képet vagy lakást. A színek közül kettő - a narancs és az indigó - a skála fele lépésének felel meg. Noha a Newton zenei analógiáját később megcáfolták (amikor a tudósok rájöttek, hogy a zenei frekvenciák és a látható fény hullámhosszai nem azonosak), színelmélete kimutatta, hogy a fehér fény különböző színű fények keveréke, és segített a jövő generációinak jobban megérteni a fény természetét.
Más típusú szivárványok
Szivárvány helyett ködöt, holdfényt vagy piros szivárványt láthat.
A ködképződés hasonló a hagyományos szivárványhoz, de akkor képződik, amikor a napfény kölcsönhatásba lép a ködben, ködben vagy felhőben lévő vízcseppekkel, nem pedig az esőcseppekkel. A ködben levő vízcseppek 10 - 1000-szer kisebbek, mint az esőcseppek, és szinte mindig kisebb, mint 0,1 mm átmérőjűek. A ködöt fehér szivárványnak lehet nevezni, mivel ellentétben a hét különböző színű hagyományos szivárványgal, szinte nincs színe. Ennek oka az, hogy a vízcseppek annyira aprók. Míg a fény még mindig visszatükröződik a vízcseppről az ön felé, a fény cseppjének diffrakciójának folyamata domináns. A diffrakció kiszélesíti a visszaverődő fénynyalábot, elmossa a színeket, és fehér vagy nagyon halvány színű megjelenést eredményez.
A holdfényt néha holdi szivárványnak hívják. Ez akkor fordul elő, amikor a fény megfosztódik a holdtól, a levegő cseppjein keresztül.
A moonbows-ot nagyon ritkán látják, mert olyan halványak. A legfényesebb telihold által termelt fény sokkal kevesebb, mint a nap által keltett fény. Ezenkívül a telihold nem termel elegendő fényt ahhoz, hogy stimulálja a kúpszín-receptorokat az emberi szemben. A színek azonban továbbra is fennállnak, és hosszú expozíciós fényképezés révén kivitelezhetők. A moonbows gyakoribb a világ bizonyos részein, például Hawaii-ban.
A holdgömb megtekintéséhez a holdnak közel kell lennie a teljes fázisához vagy annak teljes fázisához, és az égben legalább 42 fokos szögben kell lennie. Az éjszakai égboltnak nagyon sötétnek kell lennie, és esőnek kell esnie a hold vagy más vízcseppek, például egy vízesés ellen.
A holdgömb megtekintéséhez a holdnak mögötted kell lennie. Az optimális holdszivárgási idő néhány óra naplemente után vagy napkelte előtt.
Ha napkeltekor vagy napnyugtakor vörös szivárványt észlel, monokróm szivárványt észlel. Ilyen napszakokban a napfény nagyobb távolságot halad a légkörben, rövidebb kék és ibolya hullámhosszokat elosztva. A kék és lila hullámhosszokat az emberi szem nem látja, így a szivárvány teljesen vörösnek tűnik.
Emlékezzünk a szivárványszínre
A szivárvány színei a megfelelő sorrendben könnyen megjegyezhetők egy mnemóniával, egy kifejezéssel, amely minden szín első betűjét felveszi, és új szót alkot. Összerakva a szavak olyan mondatot alkotnak, amely könnyen megjegyezhető. A szivárványszínek közös emlékezete a Richard Of York Gain csata a Vainban, de könnyen elkészíthető, amely vonzza az ön számára.
A szivárvány színeinek sorrendjének emlékezetének másik egyszerű módja a "Roy G. Biv" név.
Készítsd el a saját szivárványodat
Csak annyit kell tennie, hogy saját szivárványát elkészítse, a nap és a víztömlő. Álljon háttal a nap ellen, hogy szemben álljon. Permetezzen a vízcsövet a levegőbe, hogy egy mini szivárvány legyen. Ha szükséges, mozgassa a tömlőt fel vagy le. Ez a legjobban nagyon napos napokon működik.
A szivárvány létrehozásának másik módja az, hogy üvegprizmát tartson az ablakon, hogy a fény rajta keresztül ragyogjon.