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Doppelte Regenbögen in Marietta, Ga.
Doppelte Regenbögen: Wenn die Hoffnung auf einen Topf Gold nicht ausreicht, gibt uns Mutter Natur manchmal die Möglichkeit, zwei zu verfolgen.
Wie sie entstehen
Die doppelte Dosis an atmosphärischem Optimismus ist das Ergebnis von optischen Effekten, die im Tandem auftreten.
Alle Regenbögen benötigen die Anwesenheit von Sonne und Regen, um zu entstehen. Um einen Regenbogen zu sehen, muss die Sonne im Rücken des Betrachters stehen und der Regen muss vor dem Betrachter niedergehen. Es muss nicht unbedingt auf oder in der Nähe des Betrachters regnen, aber der Regen muss vor dem Betrachter in Richtung des Horizonts vorhanden sein.
Wenn die Sonne durch die Wolken bricht und auf die Regentropfen strahlt, trifft ein Teil des Lichts auf die Regentropfen und wird gebogen – dieser Vorgang wird Brechung genannt. Wenn sich das Licht bricht, bewirkt dieser Prozess, dass sich das Sonnenlicht in verschiedene Wellenlängen aufteilt. Diese unterschiedlichen Wellenlängen entsprechen unterschiedlichen Farben: Rot und Orange entsprechen längeren Wellenlängen, während Blau und Violett kürzeren Wellenlängen entsprechen.
Die gebrochenen Lichtwellen prallen dann an der kreisrunden Kante des Regentropfens ab – oder werden reflektiert – und werden erneut gebrochen, wenn sie den Regentropfen verlassen und sich durch die Luft bewegen.
Da Regentropfen relativ rund sind, wenn das Sonnenlicht durch sie gebrochen wird, ist das visuelle Ergebnis ein kugelförmiger Bogen, der über den ganzen Himmel schwebt. Betrachter, die das Glück haben, einen ganzen Regenbogen zu sehen, beobachten einen farbenfrohen Bogen, der die gesamte Erde von einem Ende zum anderen umspannt.
(FOTOS: Somewhere Over the Rainbow)
Wenn Regen relativ häufig vorkommt, warum bleiben dann Regenbögen ein relativ seltenes Ereignis?
Regenbögen treten nur dann auf, wenn das gebrochene Sonnenlicht in einem exakten Winkel von 48 Grad auf den Rand des Regentropfens trifft. Wenn der Winkel kleiner als 48 Grad ist, dann geht das Licht einfach durch den Regentropfen hindurch. Ist der Winkel größer als 48°, dann wird das Licht direkt aus dem Regentropfen zurückreflektiert, und es findet keine Brechung statt. Ohne Brechung wird sich kein Regenbogen bilden.
Ein doppelter Regenbogen! Was bedeutet das?
Bei einer besonders glücklichen Konstellation bilden sich zwei Regenbögen zur gleichen Zeit. Der erste und hellere Regenbogen wird als Primärregenbogen bezeichnet. Dieser Regenbogen entsteht durch den oben beschriebenen Prozess und erfordert nur, dass das Licht einmal vom Regentropfen reflektiert wird, bevor es sich aus dem Regentropfen bricht.
Der zweite und schwächere Regenbogen wird Sekundärregenbogen genannt. Er entsteht, wenn das gebrochene Licht nicht aus dem Regentropfen austritt, nachdem es das erste Mal reflektiert wurde. Stattdessen wird das gebrochene Licht auch ein zweites Mal von der Oberfläche des Regentropfens reflektiert, wodurch ein sekundärer Regenbogen entsteht, dessen Farben im Vergleich zum primären Regenbogen umgekehrt sind. Leider stehen weniger Lichtstrahlen zur Verfügung, um den zusätzlichen Brechungsprozess zu durchlaufen, so dass der resultierende sekundäre Regenbogen weniger lebhaft erscheint.
Theoretisch sind Dreifach- und sogar Vierfach-Regenbögen möglich, je nachdem, wie oft gebrochenes Licht innerhalb eines Regenbogens reflektiert wird. Diese zusätzlichen Regenbögen sind deutlich seltener, da die Konzentration der für Reflexion und Brechung zur Verfügung stehenden Lichtstrahlen mit jedem optischen Vorgang abnimmt. Aber wenn Sie einen entdecken, teilen Sie ihn mit uns über Twitter und unsere iWitness-Seite.
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