Wat is een regenboog?
Een regenboog is een veelkleurig, boogvormig verschijnsel dat in de lucht kan verschijnen. De kleuren van een regenboog worden geproduceerd door de reflectie en dispersie van licht door waterdruppels die in de atmosfeer aanwezig zijn. Een waarnemer kan een regenboog waarnemen die zich dichtbij of ver weg bevindt, maar dit fenomeen bevindt zich feitelijk niet op een specifieke plek. In plaats daarvan hangt het uiterlijk van een regenboog volledig af van de positie van de waarnemer in relatie tot de richting van het licht. In wezen is een regenboog een optische illusie.
Regenbogen geven een spectrum weer dat bestaat uit zeven kleuren in een specifieke volgorde. In feite leren schoolkinderen in veel Engels sprekende landen de naam "Roy G. Biv" te onthouden als een geheugensteuntje om de kleuren van een regenboog en hun volgorde te onthouden. "Roy G. Biv" staat voor: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet. De buitenrand van de regenboogboog is rood, terwijl de binnenrand violet is.
Hoe wordt een regenboog gevormd?
Een regenboog wordt gevormd wanneer licht (meestal zonlicht) door waterdruppels gaat die in de atmosfeer hangen. De lichtgolven veranderen van richting terwijl ze door de waterdruppeltjes gaan, wat resulteert in twee processen: reflectie en breking. Wanneer licht een waterdruppeltje weerkaatst, stuitert het gewoon terug in de tegenovergestelde richting van waaruit het is ontstaan. Wanneer licht breekt, heeft het een andere richting. Sommige mensen verwijzen naar gebroken licht als "gebogen lichtgolven." Een regenboog wordt gevormd omdat wit licht de waterdruppel binnendringt, waar het in verschillende richtingen buigt. Wanneer deze gebogen lichtgolven de andere kant van de waterdruppel bereiken, reflecteren ze terug uit de druppel in plaats van het water volledig te doorkruisen. Omdat het witte licht in het water is gescheiden, verschijnt het gebroken licht als afzonderlijke kleuren voor het menselijk oog.
Kleuren van de regenboog
Elke afzonderlijke kleurgolf heeft een andere lengte. Rood licht heeft bijvoorbeeld de langste golflengte en buigt slechts met een hoek van ongeveer 42-graden. Violet licht heeft daarentegen de kortste golflengte en buigt rond 40 graden voordat het de waterdruppel verlaat. Omdat de golflengte van rood licht langer is, verschijnt deze meestal aan de buitenrand van de regenboog. Evenzo zijn de andere kleuren ook geordend op basis van hun golflengte. Andere lichtgolven worden ook gereflecteerd door de regenboog, maar deze lichtgolven zijn niet zichtbaar voor het blote menselijke oog. Deze onzichtbare stralen zijn aanwezig aan beide zijden van de regenboog. Ultraviolette stralen zijn korter dan violette stralen en röntgenstralen zijn zelfs korter dan ultraviolette stralen. Gammastraling bevindt zich aan het uiterste uiteinde van deze kant van de regenboog. Aan de andere kant van het spectrum bevinden zich infrarode straling en radiogolven.
Soorten regenbogen
Regenbogen worden op verschillende manieren gevormd. Enkele van de verschillende soorten regenbogen zijn hieronder gemarkeerd:
Dubbele regenboog
Een dubbele regenboog ontstaat wanneer een tweede regenboog zichtbaar is boven de hoofdregenboog. De tweede regenboog is niet zo helder als de eerste. Dit fenomeen wordt mogelijk gemaakt door dubbele reflectie, waardoor de volgorde van de kleuren van de tweede regenboog wordt omgekeerd.
Moonbow
Hoewel de meeste regenbogen direct na een regenbui worden geassocieerd met zonlicht, worden sommige regenbogen gecreëerd door het licht van de maan. Maanbogen komen minder vaak voor dan daglichtregenbogen. Deze illusies zijn alleen te zien in sommige delen van de wereld, meestal waar watervallen zich bevinden. Maanbogen worden vaak gezien in de spray die naar de bodem van deze watervallen is gecreëerd. Bovendien vereisen de maanbogen meestal dat het licht van de volle maan zichtbaar is. De meeste mensen zien maanbogen als helemaal wit.
mistboog
Zoals maanbogen die typisch voorkomen in waterval-spray, zijn mistbogen te zien in gevallen van dunne mist in combinatie met aanzienlijk zonlicht. In dit geval reflecteert licht een dichte verzameling waterdeeltjes, wat resulteert in een brede en heldere regenboog. Mistbogen zijn bijna helemaal wit van kleur. Dit witte uiterlijk treedt op omdat elke lichtgolf over een zeer breed gebied wordt geprojecteerd. Deze brede strepen hebben de neiging om samen te vloeien, waardoor de witte kleur ontstaat. Rode en blauwe strepen van kleur kunnen echter soms langs de randen van een mistboog zichtbaar zijn.
Reflectie Rainbow
Reflectie regenbogen zijn te zien boven grote lichamen van stilstaand water, zoals meren. Deze reflecties treden op wanneer een primaire regenboog zichtbaar is boven het wateroppervlak. Het water reflecteert de primaire regenboog en creëert een secundaire regenboog boven de primaire. Deze secundaire regenboog is slechts een weerspiegeling van kleur en is iets zwakker dan de primaire regenboog. De vorm ervan neemt een langgerekte vorm aan en strekt zich gewoonlijk naar boven uit in een rechte lijn in plaats van in een boogvorm. Deze twee regenbogen lijken elkaar te raken waar ze de aarde ontmoeten, waardoor een breder en helderder deel van het fenomeen ontstaat. Reflectie regenbogen zijn ongebruikelijk.
Weerspiegelde Regenboog
Een gereflecteerde regenboog is vergelijkbaar met een reflecterende regenboog doordat deze voorkomt in een groot lichaam van stilstaand water, hoewel sommige personen hebben gerapporteerd waargenomen regenbogen te observeren in kleinere verzamelingen stilstaand water. Het verschil tussen deze twee soorten regenbogen is dat de reflectie niet in de lucht wordt geprojecteerd, maar eerder over het oppervlak van het water. Deze regenbogen worden gevormd wanneer lichtgolven door waterdruppels in de atmosfeer gaan en worden weerspiegeld in het oppervlak van het water. De eindpunten van zowel de primaire als de weerspiegelde regenboog lijken in het water aan te raken, maar de twee vormen geen volledige cirkel. In plaats daarvan creëert de gereflecteerde regenboog een langwerpige vorm van het ovale type met de regenboog aan de hemel.
Monochrome Rainbow
Zoals de naam doet vermoeden, neemt een monochrome regenboog één vaste kleur aan in plaats van het volledige spectrum dat doorgaans wordt waargenomen in regenbogen. Dit fenomeen produceert een solide rode regenboog. Deze regenbogen komen vaker voor na een regenval die optreedt bij zonsondergang of zonsopgang. Op deze uren reist het zonlicht dieper in de atmosfeer, waardoor groene en blauwe lichtgolven over een groter gebied worden verspreid, en zonder deze kleuren kunnen rood lichtgolven de lucht domineren. Monochrome regenbogen worden als een zeldzaam verschijnsel beschouwd.
