Естественные науки

Как образуется двойная радуга (ФОТО) ? И ещё вопросы внутри.

(1) Как рядом с основной радугой образуется вторая - поодаль от неё?
Это, правда, можно и в википедии надыбать.
Для начала можно наглядно показать как и первая-то образуется.

(2) На фотографиях рядом с основно радугой возле фиолетовой части видна ещё одна тонкая полоска, в которой всё же ясно виден тот же спектр. Это что ещё за фокус? ? Как-то связано с (1)?

(3) Область под основной радугой явно светлее, чем над ней. Чем это объясняется?

Иллюстрации:

Здесь (2) видно получше.


Ниже ссылки на фотографии в исходном размере и без пометок.

Катя Миночкина
Катя Миночкина
83 305
В действительности, проблема немного глубже, чем, кажется.
Если капля может преломлять и отражать луч один и более раз, то почему мы не видим радуги после каждого дождя? Почему в одних случаях видно две радуги, а по вечерам наблюдаются даже три. Четырех не видел никогда, но думаю, что и они возможны.
Главное в вопросе о радуге не число преломлений света, а то каким образом расщепленные солнечные лучи достигают наших глаз. Для появления радуги важно, чтобы капли воды появлялись на определенной высоте, так чтобы большая часть отраженных лучей (каустика) попадали в поле нашего зрения.
Вторая проблема, как и куда девается радуга так быстро? Влажность воздуха высока, дождя нет. Почему радуга испаряется? !
Всё очень просто. В малых каплях обычная геометрическая оптика уже не действует, т. е. капля начинает рассеивать во все стороны.
Катя Миночкина Если копаться, то получается, что дело не только в размере капель, но и в их форме. Результаты похожие на действительность даёт моделирование только с учётом ВСЕХ факторов.

А почему быстро исчезает.. всё-таки, видимо, для каждого наблюдателя в формировании радуги участвует довольно большой объём капель. Каждая вносит свой вклад. И чем выше порядок радуги - тем меньшая энергия идёт в её создание.
Да какая разница!
Катя Миночкина Ну как какая. Интересно всё-таки.
См. другие ответы и дополнение к вопросу - есть ссылки на интересные материалы (один англоязычный, правда).
дваиться
Армен Бадалян
Армен Бадалян
51 232
Катя Миночкина Однако алкоголь не пью, зрение в порядке, но всё равно вижу.
Если честно разобраться, то здесь дело обстоит так:
1) Первая (основная) радуга соответствует описанию Владимира Рудакова.
2) Но вторая радуга получается несколько иначе. Если, скажем, для первой радуги мы рассматриваем лучи, входящие в верхнюю часть капли, то вторая радуга порождается лучами, входящими в нижнюю часть капли (затем - 1-е преломление, внутреннее отражение, второе отражение, и затем - выход со 2-ым преломлением) . Но так как преломление идет в противоположном порядке, чем для первой радуги, то и цвета их расположены также в обратном порядке.
3) Более светлый фон в средней части - это прямое внутреннее отражение большей части площади шарика капли.
Надо понимать, что капли уходящего дождя выглядят в виде сплошной завесы - от облаков - до земли.
Катя Миночкина Если быть точнее - то светлый фон 3) - это вообще диски, которые и образуют первичную радугу.
Есть ссылки на более подробное описание. Если интересно - см. дополнение к вопросу.
Такие виды радуги образуются при большом избытке капелек воды в воздухе.

Ученые называют двойную радугу редким оптическим явлением. Как правило, эта необычайно красивая аномалия образуется после сильного продолжительного дождя. Радуга — хорошо известное оптическое явление в атмосфере; наблюдается, когда солнце освещает пелену падающего дождя и наблюдатель находится между солнцем и дождём. Явление это представляется в виде одной, реже — двух концентрических светлых дуг, рисующихся на небосводе со стороны падающего дождя и окрашенных концентрически в ряд «радужных» цветов. Внутренняя, наиболее часто видимая дуга окрашена с наружного края в красный цвет, с внутреннего — в фиолетовый; между ними в обычном порядке солнечного спектра лежат цвета: (красный) , оранжевый, жёлтый, зелёный, синий и фиолетовый. Вторая, реже наблюдаемая дуга лежит над первой, окрашена обыкновенно более слабо, и порядок расположения цветов в ней обратный. Часть небосвода внутри первой дуги кажется обыкновенно очень светлой, часть небосвода над второй дугой кажется менее светлой, кольцевое же пространство между дугами кажется тёмным
Игорь Серик
Игорь Серик
7 651
Катя Миночкина Это, конечно, довольно популярная копипаста.

Но это описание самого феномена, а не его причин...
Катя Миночкина А ежели причины интересны - см. дополнение - есть ссылки на более подробные материалы.
.
Al
Altynai
6 632
Катя Миночкина См. другие ответы и дополнение к вопросу.
Фото очень красивые. А все дело в дифракции, эффект которой зависит от положения солнца относительно горизонта, что влияет на угол отражения солнечных лучей, и на угол прохождения их сквозь атмосферу.
сказочная красота :)
Катя Миночкина Если интересно - см. дополнение к вопросу - есть неплохие материалы на эту тему.
Где, где она? Нам, нам покажите!! !

Катя Миночкина Смотрите приведённые ссылки. Там много всего.
немогу поверить своим глазам, просто чуда какоето
Катя Миночкина Чудес не бывает. Бывают только ещё не объяснённые феномены.
Катя Миночкина Если интересно - см. дополнение к вопросу. Там ещё не такие картинки есть!
В обычной (первичной) радуге свет входит в каплю воды, преломляется, отражается (пройдя каплю) внутренней поверхностью капли, вновь проходит сквозь каплю и, наконец, выходя из капли вновь преломляется (на этот раз на границе вода-воздух) .

Но свет, отразившись о внутреннюю поверхность капли и пройдя вторично сквозь неё, может вновь отразиться (второй раз) от внутренней поверхности капли и ещё раз пройти сквозь каплю. В этом случае появляется вторичная радуга.

Во вторичной радуге «перевёрнутый» порядок цветов — снаружи находится фиолетовый, а внутри красный. Угловой радиус вторичной радуги 50—53°. Небо между двумя радугами обычно имеет заметно более тёмный оттенок. Также возможно наблюдение радуги и более высоких порядков (при тройном и более внутреннем отражении в капле) , но преимущественно уже в лабораторных условиях.
Вадим Низамиев Видел тройную радугу над Байкалом, не успел достать фотоаппарат - осталась двойная, и через некоторое время - уже одна.
Катя Миночкина Если интересно - в других ответах и в дополнении к вопросу есть ссылки на другие материалы - по другим частям вопроса.
глюки фотика и людей ^^
Катя Миночкина В то, что столько людей могло сглючить - я ещё могу поверить. Но вот чтобы столько фотиков - нет. Аппаратура не врёт. Объяснение есть. :) См. дополнение к вопросу.
радуга одна а это отражение.
Катя Миночкина Ннет-с. Отражённые радуги тоже бывают, но не в данном случае. См. дополнение к вопросу, если интересно.