Легенда свідчить, що на кінці кожної веселки захований горщик із золотом. Але чи справді у веселки є «кінець» і чи зможемо ми колись до нього дійти?
Більшість із нас у житті сприймають веселки лише як кольорові арки на небі, але це лише половина того, що насправді є кольоровим колом.
Зазвичай, коли ви дивитесь на веселку, горизонт Землі перед вами приховує нижню половину кола. Але якщо ви стоїте на горі, звідки ви можете бачити як зверху, так і знизу, а сонце стоїть за вами, туман або щойно пішов дощ, велика ймовірність, що ви побачите більше райдужного кола.
Однак, щоб побачити повне коло, вам доведеться бути в літаку, буквально над хмарами. Або ви можете створити власну веселку. Я фізик, і я поясню, як це зробити за хвилину.
Як утворюється веселка
Веселка утворюється, коли сонячне світло з-за спини потрапляє на мільйони крихітних круглих крапельок води перед вами та повертається до ваших очей.
Коли сонячний промінь потрапляє на краплю під кутом, вона згинається у воду та розпадається на спектр кольорів. Вчені називають викривлення світла «заломленням ». Кольори розрізняються, оскільки кожен «колір» світла поширюється з різною швидкістю у воді або, якщо на те пішло, у будь-якому прозорому матеріалі, через який може проходити світло, як скло в призмі.
Коли кольори потрапляють на задню стінку краплі води, кут стає занадто малим, щоб вони могли вигнутися в повітря, тому вони відбиваються назад у краплю води та повертаються до її вхідної стінки. Звідти кольори можуть знову виходити в повітря та досягати ваших очей.
Коли ви дивитесь на ці краплі, різні кольори збираються під дещо іншим кутом, і кожен колір утворює круглий край конуса, а ваше око знаходиться на кінчику конуса. І, вуаля, у вас є своя персональна веселка.
Краплі, які надсилають кольори до вашого ока, не можуть передавати їх нікому іншому, тож навіть якщо всі поруч із вами бачать ту саму веселку на відстані, кожна людина справді бачить свою власну веселку, дещо іншу. Це все в очах глядача.
Щоб утворилася веселка, форма крапель води має бути дуже близькою до сфери, щоб усі вони згиналися та гармонійно відображали кольори. Це трапляється з дуже маленькими крапельками, як-от дрібний туман, або просто після дощу, коли повітря просто вологе. Коли краплі стають більшими, сила тяжіння спотворює їх форму, і веселка зникає.
Веселка фізично не присутня там, де вона здається, подібно до вашого зображення в дзеркалі. Тож, на жаль, ви ніколи не зможете досягти своєї веселки. І, на жаль, ніхто ніколи не зможе знайти цей горщик із золотом.
Як створити та побачити круглу веселку
Один експеримент, який ви можете спробувати влітку, це увімкнути спринклерний шланг за допомогою налаштування «туман». Пам’ятайте, щоб сонце було позаду вас. Якщо ви створите перед собою тонкий туманний екран і подивитесь на свою тінь, ви можете побачити веселку.
Розгледіти кольори неважко, але щоб побачити повне коло, вам, як і вченим, знадобиться трохи терпіння та практики.
Тому наступного разу, коли ви будете в літаку, сідайте біля вікна. Якщо ви летите трохи вище хмарного покриву, стежте за маленькою тінню вашого літака на хмарах. Це означає, що сонце за вами.
Хмари — це крихітні крапельки води, тож, швидше за все, ви побачите маленьке кольорове коло навколо тіні літака. Це явище називають «славою пілота», оскільки пілоти, які постійно літають і мають гарний огляд з кабіни, мають більше шансів його побачити.
І якщо вам справді не терпиться побачити, як це виглядає, завжди є Інтернет.
Оригінальна стаття опублікована на The Conversation.
