ARCOBALENO (FISICA)

Per comprendere il fenomeno dell’arcobaleno, dobbiamo fare una premessa indispensabile.
Quando un raggio di luce passa attraverso due mezzi di diversa densità (per esempio quando passa dall’aria all’acqua) subisce una deviazione. Questo fenomeno in ottica viene chiamato rifrazione.
Questo è il fenomeno per il quale, per esempio, un bastone infilato in parte nell’acqua ci appare come se fosse piegato, spezzato.

La luce bianca emessa dal Sole è una miscela di radiazioni elettromagnetiche ciascuna delle quali subisce una diversa deviazione quando passa da un mezzo all’altro.
il nostro cervello percepisce queste radiazioni sotto forma di colori differenti e, nel passare da un mezzo più denso ad uno meno denso, per esempio dal vetro all’aria, la radiazione più deviata è quella che ci appare di colore violetto e la meno deviata è quella che ci appare di colore rosso.
Questo fenomeno è evidenziato dall’esperimento del prisma ottico : indirizzando un raggio di luce verso un prisma di vetro, la luce uscirà dal prisma suddivisa in sette raggi di sette colori differenti, più inclinato il violetto e, sempre meno inclinati gli altri colori, fino al rosso.

I colori che percepiamo sono violetto, indaco, blu, verde, giallo, arancione e rosso (qualcuno mette anche il ciano tra il blu ed il verde), ma, in realtà, la luce è un “continuum” di colori differenti, come si può facilmente verificare facendo passare attraverso il prisma un raggio di un solo colore, in modo da percepirne tutte le sfumature e gradazioni, che subiranno deviazioni differenti.
Dopo questa piccola introduzione, possiamo facilmente comprendere il fenomeno dell’arcobaleno, che osserviamo talvolta dopo che ha piovuto e, come si dice, “esce” il Sole.
Se ci troviamo con le spalle al Sole, basso sull’orizzonte, e dalla parte opposta, in lontananza, sta ancora piovendo, la luce solare investe le goccioline di pioggia che si comportano come tanti piccoli prismi ottici, scomponendo la luce nei sette colori, ed ecco che si manifesta l’affascinante fenomeno dell’arcobaleno.
Ma, ripetiamo, anche se la teoria “classica” prevede solo sette colori (rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e violetto) ogni arcobaleno è di fatto costituito da uno spettro continuo di colori.
L’arcobaleno dunque appare quando metà del cielo è ancora scuro per le nuvole di pioggia e l’osservatore si trova in un punto con sopra il cielo sereno e dalla parte opposta ai raggi solari per cui, rivolto all’arcobaleno, egli ha il Sole alle spalle.
Lo stesso fenomeno si può verificare anche in prossimità di una cascata o di una fontana e la spiegazione è sempre la stessa.

Informazioni su giuseppemerlino

Ingegnere Chimico
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