Woche der Regenbögen

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Regenbogen heute Abend auf dem Fichtelberg

In dieser Woche gab es über dem Erzgebirge dreimal wunderschöne Regenbögen zu bewundern und zwar am Dienstag (28.07.), Donnerstag (30.07.) und heute (1.08.).

Ein Regenbogen ist ein Kreis mit 42° Radius um den Sonnengegenpunkt. Dieser ist genau so weit unter dem Horizont, wie die Sonne darüber. Um ihn zu sehen, braucht man also die Sonne im Rücken und muss in Richtung Wassertröpfchen (meist Schauer) hineinschauen. Vom Flachland aus sieht man immer nur den Teil des Regenbogens, der über dem Horizont steht. Bei Sonnenuntergang zeigt sich der Regenbogen als Halbkreis, bei steigender Sonne verschwindet immer mehr des Bogens unter dem Horizont. Steigt die Sonne über 40°, wird in der Ebene auch das oberste Segment des Regenbogens unsichtbar.

Etwas anders ist es auf dem Berg oder vom Flugzeug aus. Da sich auch in den Tälern Wassertröpfchen befinden, wird der Regenbogenkreis nach unten hin fortgesetzt. Hier zwei Fotobeispiele vom Wendelstein (1838m) und der Zugspitze (2963m). Bei hohem Sonnenstand liegt der Scheitelpunkt des Regenbogens dann unterhalb des Horizontes und man muss mitunter tief im Tal nach ihm Ausschau halten, wie in diesem Beispiel aus Davos.

Und wie entsteht nun ein Regenbogen? Tritt Licht in ein Wassertröpfchen ein, dann wird es beim Übergang vom Medium Luft in das Medium Wasser gebrochen und in seine Spektralfarben zerlegt. Nach einfacher Reflektion tritt der Lichtstrahl unter nochmaliger Brechung im 42°-Winkel wieder aus dem Tropfen aus. Manchmal ist ein zweiter Bogen, der Nebenregenbogen zu sehen. Dieser entsteht durch zweifache Reflektion innerhalb des Wassertropfens  und einem Ablenkwinkel von 51°.

Regenbogenkegel-tile

Entstehung des Regenbogens. Grafiken: Michael Großmann, http://www.lightsearcher.de

Beim heutigen Regenbogen sind zudem noch äußerst intensive überzählige Bögen, auch Interferenzbögen genannt, aufgetreten. Die entstehen, wenn die Tröpfchen sehr klein sind und sich unzählige Lichtwellen überlagern. Dann gibt es Wellen, die ausgelöscht und andere, die verstärkt werden. Wenn man Steine in ruhiges Wasser wirft, kann man dieser Vorgang sehr gut verfolgen.

Und noch etwas Ungewöhnliches hatte der heutige Regenbogen zu bieten. Anfangs war er noch in allen Spektralfarben zu sehen, zum Sonnenuntergang hin blichen allerdings die Farben immer mehr aus und zum Ende hin leuchtete er fast ausschließlich in Rot. Der rote Regenbogen ist relativ selten zu sehen und entsteht dann, wenn die Sonne aufgrund ihres flachen Winkels einen sehr langen Lichtweg durch die Atmosphäre hat. Dann werden durch die Partikel in der Atmosphäre alle kurzwelligen Farben herausgefiltert und es erreicht nur noch das langwellige Rot unser Beobachterauge. Auf diese Weise entsteht übrigens auch Abendrot, was heute gleichzeitig in Sonnenrichtung zu sehen war. (ch)

Regenbogen am 28.07.2015 auf dem Fichtelberg

Regenbogen am 30.07.2015 in Schwarzenberg

Regenbogen und Abendrot am 01.08.2015 auf dem Fichtelberg (+ Panorama oben)

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