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Triplo, circolare, multiplo: tutte le facce dell'arcobaleno


 
   
 

a cura di Chiara Albicocco e Giulia Maffei

Domanda di Federico:

La settimana scorsa ho fotografato un arcobaleno particolare, oltre all'arcobaleno secondario vedevo l'arcobaleno primario sdoppiato con una doppia sequenza di colori, avete una spiegazione?

Risponde Elisabetta Baldanzi dell'Istituto Nazionale di ottica del CNR di Arcetri in provincia di Firenze.

Per riuscire a rispondere alla domanda innanzitutto è doveroso spiegare che cos'è un arcobaleno.

L'arcobaleno è un fenomeno ottico che si verifica quando la luce del sole (bianca) attraversa le gocce d’acqua in atmosfera vicino a una cascata, a una fontana oppure dopo un temporale. Questa luce viene suddivisa in tante fasce di colore (fenomeno di rifrazione) che vengono riflesse all'interno della goccia d'acqua per poi uscire rifratte nuovamente nell'atmosfera.

L’arco colorato è provocato dalla dispersione ottica della luce solare che attraversa le gocce. La luce viene rifratta quando penetra dalla superficie della goccia, riflessa all’interno e poi ancora rifratta uscendo dalla goccia. La doppia rifrazione e la riflessione avvengono ad angoli fissi (42°).

 

L'arcobaleno secondario si forma quando la riflessione della luce all'interno della goccia d'acqua non avviene una volta sola ma due! Quindi noi vedremo due arcobaleni di cui il secondo speculare al primo e con i colori invertiti.

Infine, al di sotto dell'arcobaleno, si possono formare delle frange colorate che non sono però dovute alla dispersione della luce come accade nel primario, ma all'interferenza tra i raggi di luce che seguono. All'interno della goccia d'acqua i raggi di luce possono infatti fare un percorso leggermente diverso e creare delle righe di colore evidenti ai nostri occhi. Questo è quello che viene chiamato arcobaleno soprannumerario.

Qui sotto la foto dell'ascoltatore Federico.

 

Lo stesso giorno Vanni, un altro ascoltatore, ha osservato un "arcobaleno” circolare e ci ha chiesto spiegazioni. In questo caso non è coretto parlare di arcobaleno dato che il sole non si trova alle spalle dell'osservatore. Si tratta di un alone, molto spesso bianco, ma che può talvolta essere multicolore.

Qui sotto la foto di Vanni.

Ascolta la risposta di Elisabetta Baldanzi

Scarica il file audio in mp3

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03.06.2014

 

 

 

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