Zjawisko tęczy - Nauka

Rano, już na pierwszej przerwie, Grzesiek założył się ze mną, że nie mogłem po południu oglądać tęczy ponad lasem. Nie rozumiem go, już od lat jest moim najlepszym przyjacielem i teraz nagle zarzuca mi kłamstwo. Widząc moją strapioną minę powiedział, żebym lepiej poczytał coś o zjawiskach optycznych. No i zakopałem się na trzy dni w bibliotece. I on naprawdę miał rację. Las jest po zachodniej stronie, a tęcza na zachodzie może być tylko przed południem. Oczywiście musiałem pomylić porę dnia. Ale zacznę od początku, żebyście nie myśleli, że tylko ja plotę takie głupstwa.

Gdy patrzycie na tęczę od góry, widzicie, jak jej kolory zmieniają się od czerwonego przez pomarańczowy, pomarań-czowożółty, żółty, żółtozielony, zielony, zielononiebieski, niebieski, błękit, indygo aż do fioletu. Pięć tysięcy lat temu Babi-Icńczycy patrząc na to przepiękne zjawisko stworzone przez bogów dopatrywali się w nim magicznej liczby 7. Chcieć - to móc, znaleźli więc siedem barw. Do dnia dzisiejszego, może dla poszanowania tradycji, mówi się o siedmiu barwach tęczy. Ale to jeszcze nie koniec. Już w starożytności próbowano tłumaczyć powstawanie barwnej wstęgi na niebie. Słynni filozofowie świata antycznego Arystoteles i Seneka uważali, że przez zmieszanie światła białego z pewną ilością ciemności otrzyma się tęczę. Jeżeli domieszać do niego mało ciemności, otrzymuje się światło czerwone, a jeśli dużo - fiołkowe. W średniowieczu mnichom zdawało się, że zgłębili tajniki tej drugiej, słabszej tęczy, pojawiającej się ponad główną. Twierdzili oni, że powstaje wskutek odbicia się w chmurach głównej tęczy - tak jak drzewo rosnące nad brzegiem stawu odbija się w wodzie. Ale drzewo w wodzie jest odwrócone, mnisi widzieli w tej słabej tęczy odwróconą kolejność barw - nie od fioletu do czerwieni, lecz od czerwieni do fioletu. Uznali to oczywiście za dowód swej teorii, ale nie zauważyli, że zgodnie z ich hipotezą tęcza wtórna powinna być skierowana wypukłością ku dołowi, a wklęsłością ku górze.

Pierwsze próby sensownego wytłumaczenia zjawiska były związane z wykryciem prawa załamania światła. Okazuje się (co najłatwiej stwierdzić obserwując łyżeczkę zanurzoną w herbacie), że światło wpadające na przykład z powietrza do wody odchyla się na granicy tych dwóch różnych ośrodków.

Bardziej udane próby podjął Kartezjusz (filozof francuski żyjący na przełomie XVI i XVII w.). Długo kreślił ołówkiem po papierze, aż wreszcie udało mu się odpowiedzieć na pytanie: dlaczego tęcza powstaje akurat w tym miejscu na niebie, a nie w innym. Powstawania barw nie umiał jednak poprawnie wyjaśnić. Dopiero angielski fizyk i matematyk Izaak Newton odkrył, że światło białe nie jest jednorodne, lecz składa się z wielu odcieni barwnych. Ciekaw byłem, czy Newton wymyślił to, pisząc jakieś szalenie skomplikowane wzory? Szukałem długo, aż wreszcie znalazłem. Lubił on eksperymentować i udało mu się skonstruować prosty przyrząd, nazwany pryzmatem. Przyrząd ten rozkłada światło białe na barwną wstęgę. Ale Newtonowi tego było mało. Sprawdził jeszcze, czy pojedynczy kolor z jego wstęgi można rozłożyć na jakieś inne barwy. Wynik tego eksperymentu był jednoznaczny - nie można. Tylko i wyłącznie światło białe daje się rozkładać.

Kiedy zamknęli bibliotekę, kłusem popędziłem do domu. Wyciąłem z foliowego woreczka dwa trójkąty i pasek, które po sklejeniu taśmą samoprzylepną stały się pryzmatem.

Na górze zostawiłem mały otwór, przez który potem nalałem wody. Fiknąłem trzy kozły na tapczanie, kiedy się okazało, że patrząc pod światło przez moją bryłę widzę wielobarwną wstęgę. Była co prawda maleńka i niewyraźna, ale nie jestem przecież Newtonem. Rano sprawdziłem w książce, czy prawdą jest, że inaczej zbacza ze swego szlaku światło czerwone, a inaczej fioletowe. Znalazłem też w niej rysunek przedstawiający bieg promieni w kropli deszczu czy mgły. Okazuje się, że czerwień załamuje się słabiej niż fiolet. Białe światło padające na kroplę rozdziela się na barwy. Te pojedyncze barwne wstęgi odbijają się od wewnętrznej strony kuli i wychodzą z niej w ten sposób, że każdy kolor światła idzie w innym kierunku. Ale takich kropli jest bardzo dużo.

Jeżeli z kuli (kropli) K dojdzie do mojego oka promień żółty, to nie dojdą inne promienie, gdyż z powodu odległości odchylenie będzie tak duże, że padną one pod lub nad moim okiem. Mogę więc traktować tęczę w ten sposób, że od jednej kropli dojdą do mnie promienie czerwone, od innych zielone, a jeszcze od innych fiołkowe. Deszczowe kulki dające wrażenie jednej barwy leżą na łuku koła. Spadająca kropla mijając najwyższy punkt da czerwony rozbłysk, niższy - żółty itd. Takich kropel spadających jest mnóstwo - nie bez powodu mówi się o ścianie deszczu. Patrząc na te rysunki rozumiem, o czym myślał Grześ. Nie mogłem widzieć tęczy ponad lasem po południu, gdy Słońce było na zachodzie. Tęcza powstaje zawsze po przeciwnej stronie nieba niż Słońce. Im niżej jest ono na niebie, tym większy widać łuk, gdyż środek tęczowego koła wypada na przedłużeniu odcinka Słońce - obserwator.

Jeżeli jest ono zbyt wysoko, wszystkie promienie barwne opuszczające krople deszczu trafiają wysoko, wysoko ponad moją głowa, i dlatego wtedy nie mogę zobaczyć tęczy.

Wyczytałem też, skąd się bierze ta druga tęcza, ta słabsza. Nie wszystkie promienie odbijają się tylko raz wewnątrz kropli. Te, którym zdarza się to częściej, tworzą drugą tęczę.

No i przegrałem zakład - niestety. Ale c cośmy się założyli? Nieważne, tyle nowych rzeczy się dowiedziałem!

Barbara Gocłowska Wasze komentarze: jola: 08.11.2009, 23:18 fajne baj900: 09.08.2009, 08:33 Tęcza to znak przymierza Pana Boga z ludzmi.Kiedy patrzę na tęczę ,myśli moje biegną ku Bogu.Przecież Bóg powiedział ,że zostawia nam znak w postaci tęczy co jest równiez znakiem opieki nad Ziemią.Mam nadzieję,że ludzie docenią ten dar Boży. Niech fizyka tłumaczy to zjawisko jak chce,ale Pismo Święte wyraźnie o tym mówi. Calineczka: 13.01.2009, 09:41 Aby na Niebie pojawiła sie tęcza, potrzeby jest .... deszcz .... aby w SERCU pojawiła się TĘCZA potrzebne są ...i łzy ... :) (1) Autor Treść Nowości św. Agnieszka z Montepulciano Modlitwa do św. Agnieszki z Montepulciano Litania do św. Agnieszki z Montepulciano Do La Salette przybywają pielgrzymi z całego świata Drugi znak - wielki smok (Ap 12,3-6) Czy apostolskie zalecenie powstrzymywania się od krwi dziś już nie obowiązuje? Najbardziej popularne Modlitwa o Cud Tajemnica Szczęścia Modlitwy do św. Rity Litania do św. Józefa Jezu, Ty się tym zajmij - Akt oddania się Jezusowi Godzina Łaski 2023 Poprzednia [ Powrót ] Następna