Kes avastas esimesena vikerkaare?
Üsna raske on täpselt öelda, kes täpselt esimesena määratles, mis vikerkaar tegelikult on. Seda ainulaadset loodusnähtust teadsid meie esivanemad. Näiteks oli paljude rahvaste sümboolikas tavaks samastada vikerkaart tohutu maoga, kes jõi meresid, jõgesid ja järvi. Vikerkaare poolringikujuline kuju pani inimesi mõtlema rõngale, mis kattis kogu maakera. Hiinas peeti vikerkaart taevaseks draakoniks, mis oli omamoodi märk kahe yin ja yangi printsiibi ühendusest. Näiteks Vana-Roomas peeti vikerkaart Indra (äikesejumala) vibuks. Ja hinduismis nimetati vikerkaart kõrgeimaks joogaseisundiks, mida on võimalik saavutada samsara valdkonnas. Indiaanlaste seas peeti vikerkaart heaks jumaluseks.
Kuid see kõik on kauges minevikus. Kuid 1596. aastal hakkas Prantsusmaalt pärit filosoof ja kirjanik Rene Descartes esimest korda kirjutama vikerkaarest. Just tema käsitles seda küsimust süstemaatiliselt oma kuulsas teoses Discourse on Method 1967. aastal. Descartes suutis teha oletusliku arvutuse radade kohta, mida mööda valguskiired klaasgloobuse erinevates punktides veega läbisid. Seega suutis ta määrata murdumisnurgad. Descartes andis siiski vaid hüpoteetilise seletuse, kuid Hollandi astronoom ja matemaatik Willebrord Snell avastas valguse murdumise matemaatilise seaduse 16 aastat enne Cartesiani väitekirja valmimist sellel teemal. Teadlane ei saanud aga oma tööd avaldada. Aastal 1626 ta suri.
Vikerkaare kohta on selles videos rohkem juttu.
Vikerkaare ilmumise teaduslik põhjendus
Vikerkaart peetakse üheks kaunimaks loodusnähtuseks. Inimesed on juba ammusest ajast huvitatud sellest, kuidas ja kust see hämmastav nähtus pärineb. Paljud seostasid vikerkaare ilmumist isegi paljude uskumuste ja legendidega, inimestel õnnestus vikerkaart võrrelda taevasillaga ja liigitada see maagiaks. Vahepeal on vikerkaart kui loodusnähtus aga seletatav teaduslikust vaatenurgast. Seda atmosfääri optilist nähtust täheldatakse tavaliselt siis, kui Päike hakkab vihma või udu ajal ja ka pärast vihma valgustama paljusid veepiisku. See tähendab, et taevasse ilmub vikerkaar päikesevalguse murdumise tagajärjel veepiiskades. Vikerkaar võib ilmneda ka veehoidlate, jugade ja merelahtede veepinnalt peegeldunud päikesevalguse käes. Selline vikerkaar näeb välja võimalikult muljetavaldav.
Miks on vikerkaarel seitse värvi?
Kaua aega tagasi suutsid teadlased tõestada tõsiasja, et vikerkaarel on pidev mitmevärviline spekter. Siiski on tavaks eristada selles seitset põhivärvi. Huvitav on see, et just Isaac Newton kasutas oma optiliste katsete kirjeldamisel esmakordselt mõistet "spekter". Oma katsete käigus suutis teadlane jälgida valguse peegeldumist tänu sellele, et valguskiir langes klaasprisma pinnale pinna suhtes nurga all. Veelgi enam, osa nurga all langevast valgusest läbis klaasi, moodustades mitmevärvilised triibud. Isaac Newton jagas valguse seitsmeks värviks, kuid ta märkis oma teadustöödes, et tema avastas algselt vaid viis. Esimesed avastatud värvid olid punane, kollane, roheline, sinine ja lilla. Sinine ja oranž lisandusid talle alles hiljem. Mis puutub numbrisse seitse, siis valisid teadlased selle ka põhjusega. Seitse valiti veendumusest, et värvide, nootide ja päikesesüsteemi objektide ning nädalapäevade vahel on teatav seletamatu seos. Kuid tähelepanuväärne on see, et kõik ei võtnud seda teooriat võrdselt vastu. Näiteks usuvad samad ameeriklased ja prantslased, et vikerkaarel on kuus värvi. Ja jaapanlastel pole spektris üldse rohelist. Ja see on suuresti tingitud asjaolust, et jaapani keeles pole sellist värvi nagu roheline. Ja jaapanlastel pole spektris üldse rohelist. Ja see on suuresti tingitud asjaolust, et jaapani keeles pole sellist värvi nagu roheline. Ja jaapanlastel pole spektris üldse rohelist. Ja see on suuresti tingitud asjaolust, et jaapani keeles pole sellist värvi nagu roheline.
Vikerkaare laius ja heledus: millest need sõltuvad?
Difraktsiooniteooria valemite abil tehtud arvutuste kohaselt, mis viidi läbi erineva suurusega tilkade jaoks, sõltuvad vikerkaare laius, selle olemasolu, värvide asukoht ja heledus, aga ka kaare endi asukoht. vihmapiiskade suurus. Nii et 0,5–1 mm raadiusega tilkade puhul on põhivikerkaare välimine kiht ere tumepunane, millele järgneb helepunane ja kõik muud vikerkaare toonid. Violetsed ja rohelised värvid tunduvad sel juhul eriti eredad. Vihmapiiskade raadiusega 0,25 mm tundub vikerkaare punane serv vähem intensiivne. Ülejäänud värvid on sama intensiivsusega, kuid mõned lillad kaared muutuvad roheliseks. Vihmapiiskade raadiusega 0,1 ja 0,15 mm ei ole vikerkaares punast värvi. Vikerkaare välimine kiht on oranž, ja täiendavad kaared muutuvad üha kollasemaks. Ja nende ja peamise vikerkaare vahele ilmuvad esimesed täiendavad iseloomulikud lüngad. Seega selgub, et vikerkaarevärvi järgi saab määrata vihmapiiskade suuruse. Mida rohkem vihmapiisku, seda heledam on vikerkaar.
Topeltvikerkaar: miks see ilmub?
Mõnikord võib taevasse ilmuda ühe asemel kaks vikerkaart. Tavalise vikerkaare taga on selgelt näha teine, mille värv on vähem intensiivne. Mõnel juhul võib teine vikerkaar olla peen ja peaaegu nähtamatu. Teises vikerkaarel on reeglina kõik värvid tagurpidi. See tähendab, et see on kõigepealt lilla tooniga. Miks see juhtub? Ja miks ilmub teine vikerkaar? Fakt on see, et teise vikerkaare ilmumist seletatakse päikesekiirte korduva peegeldumisega vihmapiiskade sees.
