Hoe ontstaat een regenboog?

Na regen komt zonneschijn en… de regenboog! Het is een van de bekendste optische verschijnselen die in onze atmosfeer voorkomen. Daarnaast een inspiratie voor mythes, songteksten en symbool voor homorechten en vrede. Lees hieronder hoe een regenboog ontstaat en wanneer de grootste kans is om dit mooie weersverschijnsel te zien.

Voor het ontstaan van een regenboog heb je slechts twee ingrediënten nodig: zonlicht en regen. De zonnestraal gaat door de overgang van lucht naar water en valt binnen in de regendruppel. Tijdens die overgang vindt de eerste kleurensplitsing plaats omdat het licht wordt gebroken. Het licht weerkaatst meestal één keer maar soms ook vaker tegen de overgang water-lucht. Uiteindelijk zal het licht de druppel weer verlaten en eindigen in onze ogen waardoor we de regenboog waarnemen. Maar hoe komt het dat we die typische kleurenband zien?

Alle kleuren van de regenboog

Water heeft een andere dichtheid dan lucht. Daarom zal het licht bij het verlaten van de regendruppel gebroken worden en zich opsplitsen in verschillende kleuren: het prisma-effect. Deze kleuren zijn voor ons bekend als dé kleuren van de regenboog: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet. Het blauwe licht breekt sterker dan het rode licht en zien we daarom aan de binnenkant van de boog. De intensiteit van de kleuren hangt af van de grootte van de druppels. Grotere druppels geven sterkere kleuren. Bij kleine druppels kan de buitenste rode band zelfs zo zwak worden dat het neigt naar oranje.

Prisma effect regenboog

Hoe zien we de regenboog?

De regenboog is eigenlijk een deel van een cirkel. Vanuit het vliegtuig of op een berg is het soms mogelijk om dit te zien. Omdat het licht binnen de druppel wordt gereflecteerd en dan terugkeert naar onze ogen staan regenbogen aan de hemel in een rechte lijn tegenover de zon. Het is vergelijkbaar met jezelf zien in de spiegel: het licht komt vanachter, weerkaatst op de spiegel, komt in onze ogen terecht en we zien onszelf. Om de regenboog te zien moet je dus met je rug naar de zon gaan staan. Wanneer je beweegt zal de regenboog met je meebewegen, net als je spiegelbeeld. Het is dus helaas nooit mogelijk om die pot met goud op het einde te vinden.

Hoger is beter? Niet in het geval van een regenboog

Zolang de zon onder een hoek van 42 graden boven het aardoppervlak blijft geldt: hoe hoger de zon, hoe lager de top van de regenboog. Wanneer de zon aan de horizon staat is meestal een perfecte halve cirkel te zien. Soms is de regenboog deels zichtbaar, bijvoorbeeld een van de uiteinden. Dit komt omdat maar een deel van de druppels zich in het zonlicht bevindt en de rest in de schaduw. Als het niet overal regent zijn er geen druppels om de boog af te maken en dan is ook maar een deel zichtbaar.

Hoofd- en bijregenboog

Het aantal weerkaatsingen in de regendruppel bepaalt hoeveel regenbogen we zien. Er zijn dus meerdere bogen mogelijk maar vaak zien we er maar twee. Bij een enkele weerkaatsing zien we alleen de hoofdregenboog. Bij een tweede is de bijregenboog ook zichtbaar. De kleuren zijn omgedraaid en iets zwakker. Bij meer dan twee reflecties gaat er veel energie verloren waardoor het licht nog maar erg zwak en slecht zichtbaar is.

Wanneer zien we regenbogen?

De beste omstandigheden voor het zien van regenbogen is een wisselend bewolkte dag met af en toe buien. Zeker het einde van de dag wanneer de buien goed tot ontwikkeling komen en de zon begint te zakken zijn geschikte momenten. Daarbij mag de zon natuurlijk niet te hoog staan. Daarom zien we midden in de zomer nauwelijks regenbogen ondanks dat de zon schijnt na een zomerse bui.

Wil je weten of je deze week regenbogen kunt spotten? Lees dan ons weerbericht.

Vind je dit soort verklarende berichten interessant? Schrijf je dan in voor de gratis Weeronline nieuwsbrief.

Lees hier al onze weerweetjes.