Kako nastane mavrica? Odkrivanje čudovitega pojava

Kako nastane mavrica?
Kako nastane mavrica? Foto: Viktor Aheiev iz iStock

Lastnosti obnašanja svetlobe ter njeno interakcijo s kapljicami vode povzročajo enega najbolj barvitih meteoroloških dogodkov v naravi – mavrico. Torej, kako nastane mavrica?

Nastanek mavrice temelji na geometriji

Mavrice nastanejo, ko se sončna svetloba razprši iz dežnih kapljic v oči opazovalca. Večina dežnih kapljic je sferičnih. In ne v obliki “solze”, kot so pogosto prikazane. Prav sferična oblika kapljic pa zagotavlja pogoje, da se mavrica vidi.

Water Drop
Foto: Orgrimmar iz iStock

Da nastane mavrica mora biti položaj sonca in dežnih kapelj glede na opazovalca ravno pravšnji:

  • Sonce mora biti za gledalcem.
  • Sonce mora biti nizko na nebu, pod kotom manj kot 42° nad obzorjem. Nižje kot je sonce na nebu, več loka mavrice bo gledalec videl.
  • Pred gledalcem mora biti dež, megla ali kakšen drug vir vodnih kapljic.

Velikost dežnih kapljic ne vpliva neposredno na geometrijo mavrice. Megla ali druge meglice pa bolj razpršita učinek. Tako nastanejo “bele mavrice” (ang. fogbows).

Misty Fogbow, like a rainbow but made of fog and mist in the Lake District early one morning
Foto: Julian Carnell Photography iz iStock

Mavrice so videti polkrožne nad ravnimi tlemi samo ob sončnem vzhodu ali zahodu, ko je sonce točno na obzorju. Večino časa vidimo le manjši del loka mavrice.

Učinek svetlobe, ki zadane dežno kapljo

Ker je voda gostejša od zraka, se svetloba, ki prehaja iz zraka v dežno kapljico pod kotom upočasni in spremeni smer, v procesu imenovanem lom.

The crystal prism disperses white light into many colors.
Foto: ktsimage iz iStock

Sončna svetloba je sestavljena iz svetlobe različnih valovnih dolžin, ki se upočasnijo za različne količine. Zaradi tega se bela svetloba razcepi ali razprši, pri čemer gredo krajše modre in vijolične valovne dolžine skozi rahlo povečano spremembo smeri kot daljše valovne dolžine rdeče svetlobe.

Če so koti, pod katerimi svetloba vstopa v kapljico pravilni, se bo nekaj svetlobe, ki vstopi v kapljico, odbilo od notranjega roba kapljice in izstopilo iz kapljice ter se ponovno lomilo, ko bo prešla nazaj iz vode v zrak.

Opazovanje mavrice

Opazovalec, ki stoji na pravem mestu, bo videl razpršeno sončno svetlobo, ki se odbija nazaj proti njemu. Svetloba, razpršena s številnimi kapljicami, ki dosežejo opazovalčevo oko, bo videti kot barvita mavrica.

Rainbow after the rain, the skies over the beautiful green meadow.
Foto: NirutiStock iz iStock

Različne barve izstopajo iz kapljic pod koti, ki se razlikujejo za približno dve stopinji od rdeče do vijolične. Rdeča svetloba, ki jo vidi opazovalec prihaja iz kapljic, ki so nekoliko višje v ozračju kot kapljice, ki sipajo vijolično svetlobo proti opazovalcu.

Videne barve niso čisti spekter, prihaja do mešanja in zamegljenosti barv. Človeško oko lahko zazna številne odtenke, vendar je še vedno najbolj pogosta trditev, da ima mavrica sedem barv. Te so rdeča, oranžna, rumena, zelena, modra, indigo in vijolična.

Rare double rainbow in the dark sky in the mountains. Double multicolored arc and band of Alexander between them before thunderstorm in a mountain valley. Atmospheric, optical and meteorological phenomenon observed when the sun illuminates water droplets of rain, composed of colors of the visible radiation spectrum.
Foto: ???? ?????? iz iStock

Drugi mavrični pojavi

Obstaja veliko različic običajnih mavric, ki nastanejo v določenih pogojih. To so npr. dvojna mavrica, bela mavrica (ang. fogbow), mavrica polnega kroga (ang. full circle rainbow), lunina mavrica (ang. moonbow)

How Do Rainbows Form?

Junior novinar

VIRwww.metoffice.gov.uk
Prejšnji članekZnano, kdaj se začne pouk v šolah, ki so jih prizadele poplave
Naslednji članekAlternative PayPalu: Pregled različnih spletnih plačilnih sistemov
Maša Kraljič

Junior novinar

Uporabljamo Akismet za manjšanje neželenih oglasnih komentarjev (spam). Politika zasebnosti.