Sateenkaari ja sen monet muodot
Sateenkaaret yhdistetään tavallisesti auringonpaisteeseen ja sadekuuroihin, mutta ilmiön voi havaita kaikkialla, missä on vesipisaroita ja valoa. Sateenkaari näyttää erilaiselta pisaroiden koon, valonlähteen ja katsojan sijainnin mukaan, mutta se syntyy aina samalla periaatteella.
Auringonlaskun aikaan sateenkaari näkyy korkealla taivaalla, kun Aurinko on lähellä horisonttia. Korkealla paistava Aurinko taas luo matalan sateenkaaren. Ajoittain sateenkaaren ulkopuolella on toinen heikompi sateenkaari.
Sivusateenkaari
Joskus sateenkaaren ulkopuolella näkyy toinen, himmeämpi sateenkaari.
Se syntyy, kun valonsäteet heijastuvat vesipisaroista toisenkin kerran ennen kuin ne tavoittavat havaitsijan silmän. Sivusateenkaari näkyy taivaalla noin 9 astetta pääkaaren yläpuolella (eli 51 asteen kulmassa saapuvaan auringonvaloon).
Sen värit ovat käänteisessä järjestyksessä niin, että violetti on uloimpana ja punainen sisimpänä, eivätkä sen värit ole yhtä kirkkaat.
Joskus harvoin esiintyvässä kolmannessa kaaressa värit ovat taas samassa järjestyksessä kuin ensimmäisessä.
Kuun kaari
Sateenkaaria muodostuu yleensä auringonvalossa, mutta niitä voi havaita myös voimakkaassa kuunvalossa, kuten täysikuun aikaan.
Värit ovat tosin himmeämpiä ja erottuvat tuskin lainkaan, koska värinäkö on heikompi pimeässä. Siksi Kuun kaari hohtaa usein valkoisena.
Sumusateenkaari
Sumu koostuu vesipisaroista, jotka ovat niin pieniä, että yksittäiset värit leviävät ja sekoittuvat toisiinsa niin, että niistä syntyy leveä, valkoisena hohtava kaari. Sitä ei aina osata mieltää sateenkaareksi.
Interferenssikaaret
Joskus sateenkaaren sisäpuolella näkyy muita kaaria, jotka muodostuvat eri tavalla kuin varsinainen sateenkaari.
Nämä kaaret syntyvät, kun sateenkaaren valonsäteet interferoivat keskenään eli vahvistavat ja heikentävät toisiaan. Ne ovat havaittavissa vain silloin, kun kaikki pisarat ovat miltei samankokoisia.
Vesiputousten sateenkaaret:
Vesiputouksen kuohuista muodostuu usein sateenkaaria. Suoraan vesiputouksen yläpuolelta tarkasteltuna sateenkaari näkyy toisinaan kokonaisena 360 asteen kehänä.
Näin sateenkaari muodostuu
Sateenkaari syntyy, kun Auringon valonsäteet taittuvat ja heijastuvat miljoonista vesipisaroista niin, että valo hajoaa spektrin väreiksi. Pisarat eivät itse asiassa ole pisaran vaan pallon muotoisia.
Sateenkaari näyttää taivaalla loistavalta kehältä, kun sitä katsellaan selin Aurinkoon. Katselija näkee sateenkaaressa olevan pisteen 42 asteen kulmassa auringonsäteiden suuntaan nähden.
Havaitsija näkee vain sen osan valosta, joka heijastuu pisaroista tietyssä kulmassa.
Sateenkaari näkyy vain tarkasteltaessa tiheässä olevia sadepisaroita selin Aurinkoon.
Koska eri värit taittuvat eri tavoin, tietyssä kohtaa olevat pisarat heijastavat punaista ja toiset vihreää valoa jne.
Valo taittuu pisarassa. Heijastuneen valon kulma poikkeaa enintään 42 astetta valonlähteen suunnasta.