De ce are curcubeul culori?

Pe la 1666, tânărul englez Isaac Newton a lăsat o rază de soare să intre printr-o gaură mică într-o cameră întunecată. În calea ei a pus o prismă de sticlă. Pe perete a apărut o bandă de culori.

Apoi a făcut ceva mai isteț: a trimis culorile printr-o a doua prismă, întoarsă invers, și a obținut din nou lumină albă. Așa a arătat că albul nu e o culoare, ci un amestec.

Fiecare culoare își schimbă puțin altfel direcția când intră în sticlă sau în apă. Fenomenul se numește refracție, iar despărțirea culorilor se numește dispersie. Violetul e abătut cel mai mult, roșul cel mai puțin.

Diferența vine din lungimea de undă. Lumina e o undă, iar fiecare culoare are altă lungime de undă: roșul are în jur de 700 de miliardimi de metru, violetul în jur de 400.

După ploaie, în aer plutesc milioane de picături. Fiecare face ce face prisma: lumina soarelui intră în ea, se abate, se reflectă pe peretele din spate al picăturii și iese despărțită în culori.

Ca să vezi un curcubeu, ai nevoie de Soare în spatele tău și de picături în fața ta. Când te miști tu, se mișcă și curcubeul. Fiecare om își vede propriul curcubeu, din alte picături.

Lumina iese din picături cel mai puternic la un unghi de aproximativ 42 de grade față de linia care pleacă de la Soare, prin capul tău. Toate picăturile aflate la unghiul ăsta formează un cerc. De pe pământ vezi doar un arc, pentru că restul ar cădea sub orizont. Din avion se vede uneori cercul întreg.

Uneori, deasupra apare un al doilea curcubeu, mai palid, cu culorile în ordine inversă: acolo lumina s-a reflectat de două ori în picătură. Cerul dintre ele e mai întunecat și se numește banda lui Alexandru, după filozoful grec Alexandru din Afrodisias.

Când lumina albă cade pe o banană, coaja oprește aproape toate culorile și le trimite înapoi mai ales pe cele galbene. Cuvântul științific pentru „oprește” e absoarbe. Frunza trimite înapoi verdele, roșia trimite roșul.

Un lucru negru absoarbe aproape toată lumina, iar unul alb o trimite înapoi aproape toată. De aceea, vara, un tricou negru se încălzește mai tare la soare decât unul alb.

Cu lumina, amestecul merge invers față de vopsele. Vopselele amestecate dau un maro închis. Lumina roșie, verde și albastră, puse împreună, dau alb.

Așa lucrează ecranul pe care citești. E făcut din puncte minuscule, pixeli, fiecare cu o parte roșie, una verde și una albastră. Galbenul de pe ecran e roșu și verde aprinse în același timp.

Aerul e plin de molecule minuscule. Când lumina Soarelui trece printre ele, albastrul e împrăștiat în toate direcțiile mult mai ușor decât roșul. Oriunde te-ai uita pe cer, vine spre tine lumină albastră împrăștiată.

Seara, Soarele e jos și lumina lui străbate mult mai mult aer până la tine. Pe drum, albastrul a fost aproape tot împrăștiat în altă parte. Ajung la tine mai ales portocaliul și roșul.

Fenomenul se numește împrăștiere Rayleigh, după fizicianul englez Lord Rayleigh. Violetul e împrăștiat chiar mai mult decât albastrul. Cerul nu e violet pentru că Soarele trimite mai puțin violet și pentru că ochii noștri sunt mai puțin sensibili la el.