Een regenboog ontstaat doordat zonlicht in waterdruppels in de lucht wordt gebroken, weerkaatst en verspreid. Dit proces zorgt ervoor dat het licht uiteenvalt in verschillende kleuren, die samen de regenboog vormen. Het licht gaat de waterdruppel binnen, wordt gebroken (gerefringeerd), weerkaatst aan de achterkant van de druppel en breekt opnieuw als het de druppel verlaat, waardoor de kleuren zichtbaar worden als een boog aan de hemel. In meer detail:
- Zonlicht bestaat uit wit licht, dat alle kleuren van het spectrum bevat.
- Wanneer dit licht door een waterdruppel gaat, buigt het licht omdat het trager wordt in het water (breking).
- Het licht wordt dan binnenin de druppel teruggekaatst.
- Als het licht uit de druppel naar buiten komt, wordt het opnieuw gebroken.
- Deze breking en terugkaatsing splitsen het licht in verschillende kleuren, van rood aan de buitenkant tot violet aan de binnenkant.
- De regenboog verschijnt altijd tegenover de zon aan de hemel.
Deze optische verschijnselen zorgen ervoor dat regenbogen altijd zichtbaar zijn wanneer er zonlicht schijnt tijdens of vlak na een regenbui, waarbij de zon laag staat aan de hemel.
