82 5Spektralfarben in der Natur Wie entsteht ein Regenbogen? Der Regen ist weitergezogen und die Sonne scheint wieder. „Da ist ein Regenbogen am Himmel!“, ruft Thomas. „Können wir nicht schnell mit dem Auto hinfahren? Ich will ihn genauer sehen!“ „Das klappt nicht.“, meint sein älterer Bruder Marcus. „Was du siehst, ist das Licht von der Sonne hinter dir (Abb. 82.1). Es wird an den Tropfen von der Regenwolke dort vorne zu deinen Augen hin abgelenkt.“ „Versteh‘ ich nicht.“, sagt Thomas enttäuscht. „Komm ich zeig es dir!“ Marcus geht mit Thomas in den Hof zum Gartenschlauch. Der selbst gespritzte Regenbogen (Abb. 82.2) Stelle die Düse des Gartenschlauchs so ein, dass er kleine Tropfen weit verspritzt. Die Sonne muss hinter dir scheinen. Wie musst du stehen, damit du einen Regenbogen sehen kannst? Bleibt die Reihenfolge der Spektralfarben im Regenbogen immer gleich? Beobachte und notiere. Wechsle deinen Standort. Bleibt der Regenbogen immer auf der gleichen Stelle? Die kugelförmigen Regentropfen fächern Teile des einfallenden Sonnenlichts in seine Spektralfarben auf. An manchen Stellen des Tropfens wird das Licht stark gebrochen. Der meiste Teil des Lichts tritt aus dem Tropfen wieder aus. Nur ein kleiner Teil wird ins Tropfeninnere reflektiert: Weshalb siehst du beim Hauptregenbogen rotes Licht oben und violettes Licht unten? Wie ist das beim Nebenregenbogen? Finde eine Erklärung mithilfe der Darstellungen auf dieser Seite. Formuliere einen Merksatz für dein Physikheft. In jedem Tropfen der Regenwand wird das Sonnenlicht in seine Spektralfarben aufgespalten (Abb. 82.3). Du kannst die einzelnen Lichtfarben aber nur unter einem bestimmten Winkel zwischen Sonnenlicht und dem abgestrahlten Licht der Regenwand sehen. Dadurch entsteht auch die runde Form des Regenbogens (Abb. 82.4). Von einem Berg oder einem Flugzeug aus siehst du auch manchmal Regenbögen als ganze Kreise (Abb. 82.5). 82.1 Einen Regenbogen siehst du, wenn die Sonne hinter dir scheint. V1 82.2 Der selbst gespritzte Regenbogen – Du kannst unten den Hauptregenbogen und darüber den schwächeren Nebenregenbogen erkennen. Infobox: Fallende Regentropfen sind bis zu einer Größe von etwa 2 mm kugelförmig. Bis zu einer Größe von 5 mm sind sie halbkugelförmig. Sonnenlicht Wassertropfen 82.3 So entsteht die Farbenfolge des Hauptregenbogens. A1a A1b aufgespaltenes Lichtbündel Tropfen (Hauptregenbogen) Reflexion 42˚ Lichtbündel Sonnenlicht Lichtbündel Tropfen (Nebenregenbogen) Reflexion Reflexion 51˚ aufgespaltenes Lichtbündel A2 Regenwand 40° 42° Sonnenlicht 82.4 Du siehst die Lichtfarben nur unter bestimmten Winkeln. 82.5 Aus dem Flugzeug siehst du einen kreisförmigen Regenbogen. 82.6 Durch Eiskristalle in Wolken ist ein farbiger Ring um den Mond zu sehen. Arbeitsheftseiten 42–43 Film ye4p53 Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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