Цвета радуги по порядку¶
Радуга — оптическое атмосферное явление, возникающее при преломлении, отражении и дисперсии солнечного света в каплях воды, взвешенных в воздухе. Внешне радуга представляет собой дугу из нескольких цветных полос, видимых на фоне облаков или неба. Последовательность цветов в радуге устойчива и в русской традиции описывается мнемонической фразой «Каждый охотник желает знать, где сидит фазан», где первая буква каждого слова соответствует названию цвета.
¶Порядок цветов
При наблюдении радуги снаружи внутрь (от верхнего края дуги к нижнему) цвета располагаются в следующем порядке:
- Красный
- Оранжевый
- Жёлтый
- Зелёный
- Голубой
- Синий
- Фиолетовый
Красный цвет находится на внешней стороне дуги, фиолетовый — на внутренней. Такая последовательность объясняется разной степенью преломления лучей: свет с большей длиной волны (красный) отклоняется слабее, с меньшей (фиолетовый) — сильнее.
¶Физическая природа
Радуга возникает, когда солнечный свет проходит через капли воды. Внутри капли луч преломляется на входе, отражается от внутренней поверхности и преломляется вновь на выходе. Поскольку показатель преломления воды зависит от длины волны, белый свет разлагается на спектр — это явление называется дисперсией.
Угол, под которым видна радуга, составляет около 42° от направления на Солнце для красного цвета и около 40° для фиолетового. Именно поэтому радуга всегда наблюдается со стороны, противоположной Солнцу, а её центр лежит на линии, соединяющей наблюдателя и Солнце.
¶Спектр и его границы
Спектр видимого света непрерывный, поэтому границы между полосами радуги условны. Традиционное выделение семи цветов — культурная условность, восходящая к работам Исаака Ньютона, который для удобства сопоставил цвета спектра с семью нотами музыкальной гаммы. В действительности глаз различает в радуге множество переходных оттенков.
В англоязычной традиции принято выделять шесть основных цветов (red, orange, yellow, green, blue, violet), а голубой и синий не разделяются. В ряде культур число выделяемых цветов также отличается.
¶Виды радуг
- Первичная радуга — основная дуга с красным цветом снаружи и фиолетовым внутри.
- Вторичная радуга — более слабая дуга, возникающая при двойном отражении света внутри капли. Порядок цветов в ней обратный: фиолетовый снаружи, красный внутри.
- Лунная радуга — редкое явление, возникающее при свете Луны; обычно выглядит бесцветной из-за слабой освещённости.
- Туманная радуга — образуется на мельчайших каплях тумана и имеет вид широкой белой дуги.
- Огненная радуга — оптический эффект в перистых облаках, связанный с преломлением света в ледяных кристаллах.
¶Условия наблюдения
Для появления радуги необходимы одновременное присутствие солнца и дождя, а также определённое положение наблюдателя: Солнце должно находиться за спиной, а капли воды — впереди. Наиболее благоприятны условия утром и вечером, когда светило расположено низко над горизонтом. Чем выше Солнце, тем ниже и меньше видимая часть дуги; при высоте более 42° радуга над горизонтом не видна.
С земли обычно наблюдается лишь часть дуги. Полную окружность радуги можно увидеть с самолёта или с высокой горы.
¶Радуга в культуре
Радуга занимает заметное место в мифологии и культуре разных народов. В древнегреческой мифологии её связывали с богиней Иридой, вестницей богов. В Библии радуга выступает знаком завета между Богом и людьми после Всемирного потопа. В славянской традиции радугу иногда называли «радуга-дуга» и связывали с представлениями о небесной дороге.
В изобразительном искусстве и геральдике радуга символизирует надежду, мир и связь неба и земли. Семицветная радуга нередко используется как декоративный и символический элемент.
¶Интересные факты
- Радугу можно создать искусственно с помощью садового шланга или распылителя в солнечный день.
- Двойная радуга встречается реже одиночной; между двумя дугами небо обычно темнее — эта зона называется полосой Александра.
- С борта самолёта радуга может выглядеть как замкнутое кольцо.
- Порядок цветов в радуге не зависит от полушария и времени суток — он определяется только физикой преломления света.
¶Источники
- Физическая энциклопедия
- Ньютон И. «Оптика»
- Научно-популярные издания по атмосферной оптике
- Энциклопедический словарь юного физика