Зробимо наступний крок: врахуємо немонохроматичність сонячного світла. Будемо для простоти розглядати тільки дві довжини хвилі; нехай вони характеризуються показниками заломлення (червоний промінь) і (фіолетовий промінь). Підставляючи ці значення показника заломлення у формули (2.2) і (2.3), отримуємо для основної веселки: червоний промінь - |, фіолетовий промінь - |,. На (рис. 2.9) зображені траєкторії червоного та фіолетового променів у випадку, коли кожен з них по виході з краплі утворює найбільший кут з початковим напрямком.
Ми бачимо, що цей кут різний для променів різного кольору. Спостерігач буде бачити червону дугу під кутом 42 ° 22 « і фіолетову дугу під кутом 40 ° 36 ». Тепер зрозуміло, чому веселка різнокольорова і чому зовнішній край основний веселки пофарбований у червоний колір, а внутрішній - у фіолетовий.
Виникнення кольоровий веселки пояснюється не тільки тим, що для кожного кольору є свій найбільший кут у, але і тим, що поблизу цього кута змішування кольорів відбувається в найменшій мірі.
2.5 Вплив розмірів крапель на вид веселки
Згідно Ньютону, при розгляді веселки дощові краплі «фізично можуть вважатися за точки», так що «не варто зовсім розглядати їх величини». Але це не так. Ньютон не брав до уваги дифракцію світлових хвиль на краплях, яка виявляється тим сильніше, чим менше діаметр крапель. У часи Ньютона дифракція світла ще не була відкрита. Дифракція світла на краплях впливає на ступінь яскравості, і сам факт присутності того чи іншого кольору у веселці призводить до появи всередині райдужної смуги вторинних колірних дуг, що спотворюють початкові кольору. з книги М. Міннарт «Світло і колір в природі». Згідно з даними з книги М. Міннарт «Світло і колір в природі», по виду веселки можна наближено оцінювати діаметр крапель дощу. При діаметрі крапель 1 ... 2 мм спостерігаються дуже яскравий фіолетовий і майже настільки ж яскравий зелений кольори. Добре видно червона дуга. Ледь помітна блакитна дуга. При зменшенні діаметра крапель до 0,5 мм спостерігається помітне ослаблення червоного кольору, який практично повністю зникає при діаметрі 0, 2 мм. При діаметрі 0,08 ... 0,1 мм у веселці зберігається яскравим лише фіолетовий колір; в цілому веселка уширяется і блідне. Коли діаметр крапель стає менше 0,05 мм, спостерігається біла веселка.
2.6 Веселка на інших планетах
Якщо роль води на іншій планеті виконує якась інша рідина з показником заломлення 1,25 рази більшим ніж показник заломлення води, то це означає, що тепер для червоних променів, а для фіолетових. Використовуючи формулу (2.3), отримуємо в даному випадку і. Таким чином, у порівнянні з земною веселкою кутові розміри інопланетної веселки повинні зменшитися в 4 рази; при цьому сама веселка буде приблизно вдвічі тонше. Побачити веселку, перебуваючи на поверхні планети, можна лише за умови, що висота світила над горизонтом не перевищує 10 °. При спостереженні з кабіни космічного корабля це вимога знімається. Якщо показник заломлення розпорошеної в атмосфері планети рідини виявиться близьким до п=2, веселка стягнеться в світлове пляма, що знаходиться в напрямку проти сонячну точки.
3. Міраж
3.1 Види міражів
Коли ми говоримо про щось невловимому, нереальному, прим...
