Varavīksne: optikas brīnums dabā

Mans projekts būs saistīts ar varavīksni. Esmu izvēlējusies šo tēmu, par varavīksni, jo vēlos uzzināt par varavīksni brīvā dabā, gūt pilnīgu priekšstatu, kā, kāpēc, kad un kur tā rodas. Esmu motivēta iegūt pilnīgu informāciju. Vēl es vēlos pārliecināties vai tiešām varavīksnei ir tās krāsas, kuras ir aprakstītas torijā, un vai tur ir tikai tās 7 krāsas, kas parasti tiek minētas runājot par varavīksni. Vēlos uzzināt to kādi apstākļi ir vispiemērotākie varavīksnei. Mēs katrs esam redzējuši varavīksni, taču ikdienā mēs neiedomājamies vai mēs redzam to pašu, ko zinātnieki ir aprakstījuši grāmatās. Gribētu iegūt informāciju arī par to, ka reizēm ir redzamas divas varavīksnes, viena netālu no otras. Vēlos zināt kāpēc tas tā ir, vai tas ir dabiski, un kāds ir izskaidrojums šai neparastajai dabas parādībai

Priekšmetu, kas var sadalīt gaismas staru sastāvdaļās, sauc par “prizmu”. Ar tās palīdzību var izveidot nepārtrauktu krāsu joslu, ko sauc par “spektru”. Varavīksne arī ir liels, izteikts baltās gaismas spektra attēlojums jeb krāsainu līniju josla debess jumā, kas veidojas gaismas stara sadalīšanās rezultātā, kad tas šķērso lietus lāsītes. Šai gadījumā lietus lāses pilda prizmas lomu.

Katra cilvēka acs redz varavīksni noteiktā konusā, kura virsotnē atrodas paša novērotāja acs. Katram cilvēkam līdz ar to parādās ”sava” varavīksne.

Varavīksnes parādīšanos centušies izskaidrot daudzi filozofi un zinātnieki. Pirmo varavīksnes veidošanās teoriju izstrādāja franču zinātnieks R. Dekarts 1637. gadā. Pamatojoties uz staru laušanas un atstarošanas likumiem, viņš atklāja, ka varavīksnes novērošanas virziens un Saules stara virziens veido apmēram 42°. Dekarts pamatoja arī sekundārās varavīksnes rašanos. Dispersija tad vēl nebija pazīstama, tādēļ Dekarta varavīksne bija bezkrāsaina, t. i., balta.

Pareizu varavīksnes krāsu skaidrojumu izklāstīja Ņūtons savās optikas lekcijās. Tā Ņūtons 30 gadus pēc Dekarta izskaidroja varavīksnes krāsas, parādot, ka, baltajai gaismai lūstot ūdens pilienos, tā sadalās krāsaina. Krāšņā loka ārējā mala ir sarkana, turpretī iekšējā – violeta.

Parasti varavīksnes šķietamais attālums ir 1 – 2 kilometri, bet tas var būt arī tikai daži metri, it īpaši strūklaku, ūdenskritumu un citu līdzīgu veidojumu tuvumā.