El Arcoiris

¿Qué es un arcoíris?

El arco iris es sin duda uno de los fenómenos más bellos de la naturaleza. Aparece cuando las gotas de agua reflejan la luz que se encuentra detrás de nosotros (normalmente, la luz del sol). Las gotas pueden ser de lluvia, producidas en una catarata, formadas en la cresta de una ola, diseminadas en el chorro arqueado procedente de una manguera, etc.

Las gotas de lluvia son prácticamente esféricas. Si estás acostumbrado a verlas representadas con forma de lágrima es porque esta forma ayuda a los ilustradores a dar al dibujo sensación de movimiento, pero en realidad son esferas casi perfectas. Se debe a que, al ir cayendo, la tensión superficial las hace adoptar la forma con menor superficie (correspondiente al estado de mínima energía), la esfera.

De hecho, esta "redondez" ha sido aprovechada durante mucho tiempo como método de fabricación de perdigones. Se hacían dejando caer plomo fundido, desde gran altura, sobre un depósito de agua. En este caso, al ser la tensión superficial del plomo mucho mayor que la del agua, se forman esferas incluso más perfectas.

La forma del arco iris es, en sí misma, una demostración de la esfericidad de las gotas de lluvia. Cualquier pequeña desviación de la esfera perfecta provocaría ligeros cambios en la forma del arco iris. Si la diferencia fuera considerable, el arco iris dejaría de formarse. 

¿Como se forma?

En un día soleado es fácil ver un arco iris en la rociadura de una manguera de jardín: bastará colocarse de forma que el Sol esté a nuestra espalda pero ilumine las gotas de agua. El fenómeno es el mismo que produce en el cielo un arco iris natural, pero el Sol, en lugar de incidir sobre una cortina de agua cercana, lo hace sobre una lluvia lejana, y el arco de bandas de colores se forma a una escala mucho mayor.

Vemos el arco iris porque las innumerables gotas de agua actúan como diminutos prismas y espejos. Cuando un rayo de luz entra en cada gota, se refracta y se descompone en todos los colores del espectro; luego se refleja en la superficie posterior de la gota y llega hasta nuestros ojos. Como la luz de cada color se refracta según un ángulo ligeramente distinto, vemos bandas bien definidas, desde el violeta al rojo, pasando por el verde y el amarillo. La luz nos llega siguiendo los ángulos de refracción desde innumerables gotas esparcidas por el cielo, y vemos el arco iris como una curva continua.

Los procesos básicos que forman el arco iris son la reflexión y la refracción, o sea, el cambio de dirección en la propagación de la luz debido al cambio del medio material.

Para ser más precisos, es la luz amarilla la que es dispersada a 138 grados de su trayectoria original. La luz de otros colores es dispersada en ángulos algo distintos. La luz roja del arco iris se dispersa en una dirección ligeramente menor que 138 grados, mientras que la luz violeta

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