L arcobaleno: cos’è e come si forma nel cielo

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L arcobaleno è un fenomeno che ancora oggi continua ad affascinare grandi e piccini. Ogni volta che lo vediamo comparire in cielo rimaniamo quasi incantati, ad ammirarlo con la bocca aperta ed il naso all’insù. Sembra quasi una magia, l’arcobaleno, eppure si tratta di un fenomeno ottico che ormai è stato studiato in tutte le sue sfacettature: esiste dunque una spiegazione scientifica di questo incredibile gioco di luci che talvolta compare nel cielo.

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Se però tutti conoscono l arcobaleno, in molti non sanno perchè si forma e di cosa si tratta nello specifico. Vediamo dunque di chiarire questi aspetti e scopriamo insieme quali sono i fenomeni scientifici che si celano dietro a questo spettacolo naturale.

Cos’è l arcobaleno: la spiegazione scientifica

L’arcobaleno non è altro che un fenomeno ottico, che come l’aurora boreale dipende dalla nostra percezione e dai giochi di rifrazione della luce in particolari condizioni atmosferiche.

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Si tratta in sostanza di uno spettro elettromagnetico quasi continuo di luce nel cielo, che si forma quando i raggi solari attraversano le gocce d’acqua rimaste in sospensione dopo un temporale. Nello spettro elettromagnetico dell’arcobaleno troviamo diverse lunghezze d’onda, alcune visibili ed altre invisibili ai nostri occhi.

Quello che percepiamo noi in cielo è un arco composto da 7 colori ma nella realtà sono molte di più le sfumature che formano l arcobaleno. Parliamo comunque di un fenomeno ottico vero e proprio: questo significa che l’arcobaleno non si può toccare, non è un qualcosa di concreto ma un gioco di luce.

Come si forma l’arcobaleno

All’origine della formazione dell’arcobaleno troviamo due fenomeni scientifici ben precisi, chiamati riflessione e rifrazione. Quando entra nella goccia d’acqua in sospensione nel cielo, la luce del sole viene rifratta ossia subisce una deviazione poichè passa da un messo ad un altro e la sua velocità di propagazione cambia. Non solo però: i raggi del sole vengono in seguito riflessi sul retro della goccia come in uno specchio e infine rifratti nuovamente, quando escono da essa.

La luce del sole viene rifratta però in una gamma di colori e quello che percepiamo noi dipende dall’angolazione dei raggi rispetto alle gocce.

I colori dell’arcobaleno

I colori dell’arcobaleno che noi siamo in grado di percepire ad occhio nudo sono 7 (rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e violetto), ma nella realtà la gamma cromatica è molto più ampia. E’ per questo motivo che se ci fermiamo ad osservare attentamente questo spettacolo possiamo notare che tra un fascio di colore e l’altro non vi è uno stacco netto. Il raggio di sole quando attraversa la goccia viene scomposto nei vari colori ma quello che percepiamo noi dipende dall’angolo di rifrazione e dalla lunghezza d’onda della luce.

Per fare un esempio, la luce blu ha una lunghezza d’onda più corta rispetto a quella rossa e viene rifratta con un angolo maggiore. Il punto di partenza è sempre il raggio bianco iniziale, ma a seconda dell’inclinazione con cui la luce viene rifratta e riflessa, noi possiamo vedere dei colori differenti.

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