Das muitas maravilhas naturais que podemos testemunhar em nosso belo mundo, poucas são tão majestosas e inspiradoras como um arco-íris. Você provavelmente viu dezenas ou mesmo centenas ao longo de sua vida, e eles nunca deixam de inspirar um sorriso ou um momento de reflexão tranquila.
Nosso fascínio com arco-íris não só levou a pot-of-gold lendas, mas também muitas perguntas. O que é um arco-íris? Quão grande pode ser um arco-íris? E talvez o mais importante, são todos os arcos-íris o mesmo?
A Ciência dos Arcos-íris: ROY G BIV
Quando a luz do sol brilha através de gotas de água suspensas no ar, os raios de luz são refractados duas vezes, quando o raio de luz entra e sai da gota. Esta refração faz com que a luz se separe em seus comprimentos de onda constituintes (cores). A luz visível é composta de muitos comprimentos de onda que vão de vermelho (620-750 nm) a violeta (380-450 nm). Esses diferentes comprimentos de onda dentro da luz visível interagem com a água de uma maneira ligeiramente diferente, resultando na matriz de cor que nossos olhos percebem no céu.
Crédito da foto: Designua / Shutterstock
ROY G BIV, para aqueles de vocês que não sabem, significa Vermelho, Laranja, Amarelo, Verde, Azul, Índigo, Violeta – mais comumente conhecido como as cores do arco-íris, nessa ordem particular. Essas belas bandas de cores aparecerão para os seres humanos quando estivermos em um certo ângulo em relação com a luz sendo dobrada através das partículas de água no ar. É por isso que um arco-íris é curvo, porque a única luz que atinge os nossos olhos para formar o arco-íris serão os raios que refractaram a um ângulo particular (cerca de 42 graus), que forma um semi-círculo em nosso campo de visão.
Com isso em mente, parece que todos os arco-íris teria que ser o mesmo, certo? “A Ciência” de arco-íris parece relativamente simples …
Nem todos os arcos-íris são iguais
Como se vê, os pesquisadores têm discutido os tipos e o número de arco-íris durante séculos, mas parece que a maioria dos observadores de céu se estabeleceram em doze diferentes tipos de arco-íris.
Como mencionado, os arco-íris são compostos da luz refracted para trás em nossos olhos em um ângulo particular através das partículas da água no ar (chuva tipicamente). Isso também pode causar arcos secundários (um arco-íris duplo), ou mesmo triplo e quádruplo variedades, dependendo das condições climáticas, o tamanho das gotas de chuva ea força dos raios de luz. No entanto, se você encontrar um “arco-íris duplo”, você verá que há uma faixa escura entre os dois arcos, e as cores no segundo, mais fraco arco-íris será revertida a partir do original.
Crédito de foto: hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
O espaço escuro entre os dois arcos é chamado de banda de Alexander, e é a área onde a luz não está refratando no ângulo direito para os nossos olhos para detectar um arco. Além disso, a posição do Sol no céu tem muito a ver com a aparência de um arco-íris. Mais perto do nascer e do pôr do sol, quando o ângulo do sol é bastante baixo, é possível ver arco-íris de uma faixa fraca de vermelho. Muitas pessoas ignoram esses arcos-íris parciais ou não tradicionais, apontando apenas para o céu com alegria quando o sol está em um ângulo de cerca de 70 graus, quando todas as cores ROY G BIV aparecerão.
Foto cedida por mapio.net
Depois que os pesquisadores observaram e categorizaram todas essas estranhas e maravilhosas variedades de arco-íris, com base nas condições atmosféricas, ângulos, número de arcos e tamanho das gotas de água, uma dúzia de tipos de arco-íris finais foram resolvidos. Você pode não ser capaz de identificar todos eles no céu pelo nome (particularmente com nomes como RB_1), mas cada um é diferente! Você também pode ter diferentes efeitos visuais dessas variedades de arco-íris, como arco-íris de reflexão, arco-íris gêmeos e rodas de arco-íris (quando as nuvens esporadicamente interrompem o arco completo, fazendo o arco parecer “girar”.
Crédito da foto: epod.usra.edu
Há também diferentes “arcos” na natureza, incluindo fogbows (brilhantes semi-círculos brancos em nuvens ou fogbanks), lunarbows (fraco e raro vezes quando o luar é refratado através de gotas de água) e firebows (luz refractando através de cristais de gelo). Todos eles operam com os mesmos princípios de refração da luz e um meio à base de água que dobra a luz em um arco que podemos ver. Eles não são todos tecnicamente arco-íris, mas eles são certamente bonito!
Crédito da foto: scribol.com
Talvez a coisa mais fascinante sobre arco-íris é que eles estão mudando constantemente. Como cada gota de água cai para a Terra, é apenas parte de um arco-íris por alguns segundos no máximo. Em outras palavras, toda vez que você olha para o céu e vê aqueles arcos brilhantes arqueando em cima, você está vendo um-de-um-tipo!
Referências:
- Arco-íris – Wikipédia, a enciclopédia livre
- Rainbows – Instituto de Tecnologia de Illinois: Escritório de Serviços de Tecnologia (OTS)
- Por que os arcos-íris são curvados como semicírculos? – Física Van (Universidade de Illinois em Urbana-Champaign)
