Ein Regenbogen entsteht, wenn Sonnenlicht auf Regentropfen trifft, die das weiße Licht in seine verschiedenen Farben aufspalten und reflektieren. Das Licht dringt in den Tropfen ein, wird an der Rückseite des Tropfens reflektiert und beim Austritt gebrochen. Dieses Phänomen wird als Lichtbrechung und -reflexion bezeichnet und sorgt dafür, dass die Farben des Regenbogens sichtbar werden. Man sieht einen Regenbogen nur, wenn die Sonne hinter einem steht und der Regen vor einem. Der typische Winkel, unter dem das Licht reflektiert wird, liegt bei etwa 42 Grad, was auch die typische Bogenform erzeugt. Mehr Details:
- Das Sonnenlicht besteht aus verschiedenen Farben, die zusammen weiß erscheinen.
- Beim Eintritt in den Regentropfen wird das Licht gebrochen (gebeugt) und in seine Farbanteile zerlegt.
- Im Inneren des Tropfens wird das Licht an der Rückseite reflektiert.
- Beim Austritt aus dem Tropfen wird das Licht erneut gebrochen und geht in einem bestimmten Winkel von ungefähr 42° hinaus.
- Viele Regentropfen gleichzeitig erzeugen zusammen das farbenprächtige Band am Himmel.
- Die typische Bogenform entsteht dadurch, dass der Beobachter nur das Licht aus bestimmten Regentropfen unter diesem Winkel sieht.
- Der Regenbogen ist nur sichtbar, wenn die Sonne hinter dem Betrachter und der Regen vor ihm ist.
Die Farben erscheinen von außen nach innen in der Reihenfolge Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Violett, da der Rotanteil weniger stark gebrochen wird als der Blaue.