Alla scoperta di uno dei fenomeni meteorologici più affascinanti: l’arcobaleno

Quante volte ognuno di noi, soprattutto da bambini,  è rimasto affascinato da quei “misteriosi” colori nel cielo nero dopo un temporale?
Parliamo dell’arcobaleno, un fenomeno ottico di rifrazione e riflessione dei raggi solari su minuscole gocce d’acqua.

La sua spiegazione scientifica fu data nel 1637 grazie a Cartesio, mentre invece fu Isaac Newton a svolgere il famoso esperimento che mostrò come un fascio di luce bianca venisse scomposto nei colori fondamentali dello spettro attraverso un prisma di cristallo.
Più tecnicamente quando la luce colpisce le gocce di pioggia, la maggior parte di questa luce le attraversa, mentre vicino ai bordi tale luce subisce una rifrazione, cioè una scomposizione nei colori fondamentali dello spettro, che allo stesso tempo viene anche riflessa sulla superficie interna della goccia stessa.
All’uscita dalla goccia la luce viene di nuovo rifratta e deviata con un angolo di 42 gradi rispetto al raggio incidente. Così ogni colore emerge con un angolo leggermente diverso in base alla sua lunghezza d’onda e solo un colore per volta può essere reso visibile da ogni goccia di pioggia proprio in base all’angolazione da cui viene osservata.

L’osservatore a terra vedrà così distinte bande cromatiche in quest’ordine: rosso(lunghezza d’onda maggiore), arancione, giallo, verde, blu, indaco, violetto (lunghezza d’onda minore).
Per poter osservare l’arcobaleno bisogna trovarsi in presenza di un temporale ormai in allontanamento e con le spalle rivolte al Sole. Il fenomeno può verificarsi inoltre anche in presenza di cascate o semplicemente annaffiando il giardino!

Arcobaleni multipli

A volte si può verificare il fenomeno del doppio arcobaleno, molto suggestivo, che ha luogo nel momento in cui si ha una doppia riflessione dei raggi rifratti dalle gocce d’acqua e i suoi colori risultano invertiti. Si può avere anche un triplo arcobaleno e così via, ma sono fenomeni veramente molto rari. L’arcobaleno visto da un aereo invece, e quindi senza limite di orizzonte, appare completamente circolare!

Arcobaleni notturni

Il fenomeno dell’arcobaleno si può verificare anche di notte con la luce lunare ma i colori risultano molto deboli e indefiniti.

Arcobaleni di nebbia

Esista un’altra tipologia di arcobaleno, molto rara, il cosiddetto arcobaleno di nebbia. In questo caso la luce solare quando colpisce una cortina di nebbia, può creare una sorta di alone ma senza colori poiché le piccolissime goccioline della nebbia non sono in grado di scomporre un fascio di luce.

 

 

Articolo di: Veronica Adamuccio

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