Können sich Regenbögen im Kreis bilden?Wissenswertes über die Physik der Regenbogen

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Können sich Regenbögen im Kreis bilden?– Henry D., 7 Jahre, Cambridge, Massachusetts

Die Legende besagt, dass am Ende jedes Regenbogens ein Topf voll Gold versteckt ist.Aber gibt es wirklich ein „Ende“ des Regenbogens und können wir es jemals erreichen?

Die meisten von uns gehen durchs Leben und sehen Regenbögen nur als Farbbögen am Himmel, aber das ist nur die Hälfte dessen, was wirklich ein Farbkreis ist.

Wenn Sie einen Regenbogen betrachten, verbirgt der Erdhorizont vor Ihnen normalerweise die untere Hälfte des Kreises.Wenn Sie jedoch auf einem Berg stehen, von dem aus Sie sowohl nach oben als auch nach unten sehen können, die Sonne hinter Ihnen steht und es neblig ist oder gerade geregnet hat, stehen die Chancen gut, dass Sie mehr vom Kreis des Regenbogens sehen.

A rainbow in the mist below a waterfall in Iceland. — Wie voll dieser Regenbogen aussieht, hängt zum Teil davon ab, wie hoch man steht und beobachtet, wie das Sonnenlicht auf den Nebel des Wasserfalls trifft. Wolfgang Kaehler/LightRocket über Getty Images

Um den vollen Kreis zu sehen, müssen Sie jedoch in einem Flugzeug sitzen, buchstäblich über den Wolken.Oder Sie könnten Ihren eigenen Regenbogen kreieren.Ich bin ein Physiker, und ich werde gleich erklären, wie das geht.

Wie ein Regenbogen entsteht

Es bilden sich Regenbögen wenn Sonnenlicht von hinten auf Millionen winziger runder Wassertröpfchen vor Ihnen trifft und zu Ihren Augen zurückprallt.

Wenn ein Sonnenstrahl schräg auf einen Tropfen trifft, biegt er sich ins Wasser und zerfällt in ein Farbspektrum.Wissenschaftler Man kann die Lichtbeugung als „Brechung“ bezeichnen.“ Die Farben trennen sich, weil jede „Farbe“ des Lichts fährt mit einer anderen Geschwindigkeit in Wasser oder, was das betrifft, jedem transparenten Material, durch das Licht dringen kann, wie Glas in einem Prisma.

Wenn die Farben auf die Rückwand des Wassertropfens treffen, ist der Winkel nun zu flach, als dass sie sich in die Luft ausbreiten könnten, sodass sie zurück in den Wassertropfen reflektiert werden und zu seiner Eintrittswand zurückkehren.Von dort aus können sich die Farben wieder in die Luft ausbreiten und Ihr Auge erreichen.

Das Meteorology Office des Vereinigten Königreichs erklärt, wie Licht in einem Wassertropfen oder einem Prisma gebrochen oder gebogen wird.

Wenn Sie diese Tröpfchen betrachten, bündeln sich die verschiedenen Farben zufällig in einem etwas anderen Winkel und jede Farbe bildet das kreisförmiger Rand eines Kegels mit deinem Auge an der Spitze des Kegels.Und voilà, Sie haben Ihren ganz persönlichen Regenbogen.

Die Tröpfchen, die die Farben an Ihr Auge senden, können sie nicht an andere senden. Obwohl also jeder in Ihrer Nähe aus der Ferne denselben Regenbogen sieht, sieht jeder Mensch tatsächlich seinen eigenen, etwas anderen Regenbogen.Es liegt alles im Auge des Betrachters.

Damit Regenbögen entstehen, muss die Form der Wassertropfen einer Kugel sehr nahe kommen, damit sie sich alle biegen und die Farben harmonisch widerspiegeln.Dies geschieht bei sehr kleinen Tröpfchen, beispielsweise einem feinen Nebel, oder direkt nach einem Regenschauer, wenn die Luft gerade noch feucht ist.Wenn die Tröpfchen größer werden, verzerrt die Schwerkraft ihre Form und der Regenbogen verschwindet.

An elephant in water closes its eyes while the photographer captures a rainbow across its trunk and forehead. — Auch wenn es so aussieht, als würde dieser Elefant in einem Regenbogen baden, würde der Elefant es nicht auf die gleiche Weise sehen. Mads Claus Rasmussen / Ritzau Scanpix / AFP

Ein Regenbogen ist physisch nicht dort vorhanden, wo er zu sein scheint, ähnlich wie Ihr Bild in einem Spiegel.Es tut mir leid, sagen zu müssen, dass Sie Ihren Regenbogen nie wirklich erreichen können.Und leider kann niemand diesen Goldschatz jemals finden.

Aber du kannst Erstelle deinen eigenen Regenbogen.

Wie man einen kreisförmigen Regenbogen erstellt und sieht

Ein Experiment, das Sie im Sommer ausprobieren können, besteht darin, einen Sprinklerschlauch mit der Einstellung „Nebel“ einzuschalten.Denken Sie daran, die Sonne im Rücken zu haben.Wenn Sie vor sich einen feinen Nebelschirm erzeugen und auf Ihren Schatten schauen, sehen Sie möglicherweise einen Regenbogen.

A young boy plays in a fountain, with a rainbow overhead. — Es mag zwar etwas Arbeit erfordern, aber Sie können Ihre eigenen, sich vollständig bildenden Regenbögen im Nebel sehen. Gary Hershorn/Getty Images

Es ist nicht schwer, Farben zu sehen, aber um einen vollen Kreis zu sehen, braucht man, genau wie Wissenschaftler, etwas Geduld und Übung.

Wenn Sie also das nächste Mal im Flugzeug sitzen, schnappen Sie sich den Fensterplatz.Wenn Sie etwas über der Wolkendecke fliegen, achten Sie auf den kleinen Schatten Ihres Flugzeugs auf den Wolken.Das bedeutet, dass die Sonne hinter Ihnen ist.

Die Wolken bestehen aus winzigen Wassertröpfchen, sodass die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass Sie einen kleinen Farbkreis um den Schatten des Flugzeugs sehen.Dieses Phänomen ist Spitzname: „Ruhm des Piloten“.„Denn Piloten, die ständig fliegen und vom Cockpit aus eine gute Sicht haben, haben eine bessere Chance, es zu sehen.

An airplane — Der kreisförmige Regenbogen, den Sie um den Schatten eines Flugzeugs sehen, wird „Pilot’s Glory“ genannt. Matthew Straubmüller/Flickr, CC BY

Und wenn Sie es wirklich kaum erwarten können, zu sehen, wie es aussieht, dann gibt es das hier immer das Internet.

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