Все цвета радуги

Всегда ли радуга имеет одинаковые цвета? Почему только семь?

ОТВЕТ

Давайте сначала соберем некоторые наблюдения:

1. Радуга создается путем расщепления белого (солнечного) света на капельки воды. Солнечные лучи могут попадать в каплю, преломляться и отражаться в ней. Ряд радуг зависит от количества отражений - чаще всего мы наблюдаем первое, но при хороших условиях можно увидеть и второе - цвета в нем расположены в обратном порядке.
2. Угол, под которым лучи света преломляются в воде, зависит от показателя преломления. Для воды показатель преломления света видимой области составляет около 1,33 и уменьшается (очень незначительно) с длиной волны - он самый высокий для фиолетового света и самый низкий для красного.
3. Цвета, которые мы наблюдаем в радуге, - это так называемые чистые цвета, то есть цвета, в которых электромагнитное поле колеблется с одной четко определенной частотой. Кроме того, наш глаз (или, скорее, мозг) может регистрировать множество других цветов - сложных цветов. Например, коричневый цвет не является чистым цветом, но, конечно, мы можем купить коричневую краску и видеть бумагу коричневой. Такие цветовые впечатления создаются, когда смесь чистых цветов в разных пропорциях достигает цветовых рецепторов глаза.

Подведем итоги:

Капли воды разделяют белый свет (который представляет собой смесь многих чистых цветов) на чистые цвета, потому что каждый цвет преломляется в воде под разным углом. Какие цвета появляются в радуге и с какой интенсивностью, зависит от того, какие чистые цвета появляются в солнечном свете. Поскольку спектр солнечного света охватывает всю чувствительность нашего глаза, мы не можем увидеть больше цветов в радуге, только меньше. Если бы наше Солнце светило красным, как некоторые звезды, то в радуге не было бы цветов из синей части спектра.

Цветовой спектр радуги является непрерывным, он не состоит только из семи цветов. Скорее, ограничены наши представления о цветах. Можно предположить, что мы могли бы придумать названия для любого количества оттенков, расположенных, например, между синей и зеленой дугами радуги.