Der Regenbogen ist einer der schönsten Naturphänomene, die überhaupt existieren und verschönert trübe Regentage. Doch wie entsteht der Regenbogen eigentlich und warum können wir ihn manchmal nicht sehen?
Bevor man das eigentliche Phänomen des Regenbogens erklären kann, muss man das Sonnenlicht genauer unter die Lupe nehmen. Denn es ist nicht nur ein weißes Licht, das unsere Erde bestrahlt.
Die Bestandteile des Lichts
Wer in der Schule genau aufgepasst hat, weiß vielleicht noch, dass Licht aus den verschiedenen Spektralfarben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett, besteht. Diese Lichtbestandteile ergeben in unserem Gehirn den Farbeindruck Weiß. Die Spektralfarben haben aber alle unterschiedliche Wellenlängen und können somit später voneinander unterschieden werden.
Wie entsteht ein Regenbogen?
Für das prächtige Farbenspiel müssen einige Grundvoraussetzungen erfüllt sein. Es muss nämlich gleichzeitig die Sonne scheinen und regnen. Nur dann sind Wassertropfen in der Luft vorhanden und das Sonnenlicht kann gebrochen und reflektiert werden. Außerdem muss die Sonne im Rücken stehen und in einem speziellen Winkel zur Erdoberfläche sein.
Wie läuft das Phänomen genau ab?
Das Licht der Sonne trifft auf Regentropfen und wird dabei gebrochen. Je nach Wellenlänge der Spektralfarbe geschieht dies in einem anderen Winkel, sodass das Licht in seine farbigen Bestandteile zerlegt wird. Nach dem Phasenübertritt Luft-Wasser wird das Licht von den Regentropfen reflektiert und auf die Erde geworfen. Dies geschieht in einem Winkel von ca. 42°. In diesem Winkel muss der Mensch zur Regenfront stehen, um den bunten Bogen erblicken zu können.
Wie entsteht der besondere Verlauf?
Jede Spektral- bzw. Regenbogenfarbe wird aufgrund ihrer Wellenlänge unterschiedlich stark gebrochen. Die Farben kommen deshalb in verschieden großen Winkeln zurück und liegen aus diesem Grund auch nicht über-, sondern nebeneinander.
Der andere zugehörige Halbkreis wird vom Erdboden verschluckt, weswegen wir keinen ganzen Kreis sehen. Aber dafür geht das aus der Luft! Wenn man beispielsweise mit einem Flugzeug oder Helikopter fliegt und die Sonne im richtigen Winkel hinter sich hat, ist dieses sehr seltene Ereignis zu sehen.
Je nach Tages- und Jahreszeit unterscheiden sich Regenbögen
Je nach Uhrzeit und Jahreszeit ist es wahrscheinlicher, einen Regenbogen erblicken zu können. Die Sonne darf nämlich einen Winkel von 42° nicht überschreiten, sonst verschwindet der bunte Bogen. Das ist häufig im Hochsommer durch den hohen Stand der Sonne und mittags der Fall. Deswegen lohnt es sich eher morgens und nachmittags nach dem Farbenspiel Ausschau zu halten.
Warum sehe ich einen doppelten Regenbogen?
Der zweite, sogenannte „Nebenregenbogen“, entsteht durch eine doppelte Reflexion innerhalb des Regentropfens. Dadurch sind auch die Farben umgekehrt.
Wo du Regenbögen noch begegnen kannst!
Es gibt weitere Situationen, in denen du die farbenfrohen Halbkreise sehen kannst. Dafür kannst du einfach in den heimischen Garten gehen, dich mit dem Rücken zur Sonne stellen, den Gartenschlauch in die Hand nehmen und anschließend anstellen. Durch die feinen Wassertropfen wird genauso wie bei dem normalen Regenbogen das Licht gebrochen. Zudem kann man solche Ereignisse auch bei Wasserfällen oder Springbrunnen feststellen.
Also einfach mal die Augen offen halten!