D’ale curcubeului se întoarce

Ați zice că Piața Sudului este ultimul loc în care v-ați aștepta să vedeți un curcubeu, nu? Ei bine, nu. Deși așa crezusem și eu pînă într-una din săptămînile trecute cînd, ca orice Superman care se respectă, fugeam prin intersecție cu o listuță de cumpărături în dinți. Iar acum vreo două zile, pe cînd îmi făceam curat prin iPhone, am dat peste imortalizarea evenimentului. Iaca și dovada, alăturat. E drept, nu se compară cu seria asta de poze (tot cu iPhone făcute), da’ nici Piața Sudului nu-i Hawaii.

La vederea imaginii de mai sus, cu obișnuita-i promptitudine și ignorînd faptul că tocmai făceam (alt)ceva, Simona m-a luat imediat la întrebări:

Da’ de ce e curcubeul curb?

Fin’că între timp am mai scăpat de alte treburi, îi răspund aici și acum. Sigur e instructiv și pentru alți curioși. Dar pînă la a lămuri de ce e curb, să aflăm, mai întîi, ce este curcubeul. Și ca să nu vă plictisiți în timpul expunerii, dați frumos drumu’ la coloana sonoră de mai jos. Un “Over the Rainbow” mai puțin familiar, cu Guns’n’Roses la aparate.

Somewhere Over The Rainbow (Live)

Cînd? Unde?

Dacă ați prins destule curcubeie (ha! nu știați că ăsta-i pluralul corect, nebunaticilor!), poate ați remarcat că ăstea apar, în genere, după vreo ploaie, cînd în aer se mai simt încă picăturile care-au uitat să cadă, sau în perdeaua fină de picături proiectate înapoi spre cer de cîte o cascadă mai spectaculoasă (ca în poza alăturată). Da, cuvîntul cheie în povestea asta este “picătură”. Dacă aveți norocul să vă nimeriți între Soare și o zonă în care, natural sau artificial, se găsește un norișor cu multe picături de apă, curcubeu-i gata! Mă rog, mai tre’ să vă și aflați la locul potrivit. E vorba de un anumit unghi pe care tre’ să-l faceți cu perdeaua de picături și cu Soarele. Da’ să nu vă sperii încă de la început.

Cum?

Coloratul fenomen se întîmplă dintr-o cauză simplă, identificată încă de către Isaac Newton, acum trei sute de ani. Savantul nostru observase că o prismă pusă în calea razelor Soarelui “desface” lumina albă în familiarul ROGVAIV (mă rog, RoșuOranjGalbenVerdeAlbastruViolet, că între timp s-a hotărît excluderea indigo-ului din listă).

Dar de ce se întîmplă descompunerea luminii albe cînd intră în sticlă/apă/alte chestii transparente? Am găsit o analogie drăguță pe HowStuffWorks și mă grăbesc să v-o împărtășesc. În imaginea alăturată aveți un coș de cumpărături împins cu viteză constantă, care intră de pe asfalt pe iarbă la un unghi oarecare, dar nu perpendicular (drept, cum ar fi). Conform figurii, roata din dreapta intră pe iarbă prima, și cum pe iarbă viteza e mai mică, roata se va mișca mai încet. Roata din stînga mai are, încă, de mers pe asfalt, deci aleargă mai repede. Prin urmare, traiectoria coșului de cumpărături se va curba spre dreapta. Dacă nu mă credeți, puneți mîna și încercați și voi să mergeți de-amboulea, făcînd cîte un pas mic cu piciorul drept și cîte unul mai mare cu piciorul stîng.. Sper că nu spre supriza voastră, dar o să ajungeți foarte rapid să vă învîrtiți ca o muscă beată, sub privirile contrariate și amuzate ale publicului.

Unde-i analogia? Păi, cînd trece din aer într-un alt mediu transparent, lumina merge mai încet. Precum căruciorul de cumpărături. Mai interesant, cărucioare de diverse culori vor avea viteze diferite: în stică, viteza luminii roșii e mai mare decît cea a luminii mov, drept care razele roșii sînt mai puțin deviate decît ălea violet. Fenomenul se cheamă “refracție”, și așa ajungem la imaginea tradițională de pe coperta albumului lui Pink Floyd. Pasul următor e banal: fiecare picătură de apă aflată în suspensie după o ploaie e precum o prismă: raza de lumină (1) se refractă la intrarea în picătură (3), componenta violet mai mult decît cea roșie. Apoi, pe “fundul” picăturii (5), razele se reflectă (fenomenul se cheamă reflexie totală) după care se mai refractă o dată la ieșirea din picătură (6) și purced spre ochiul nostru (7). După cum se vede, față de raza inițială de la soare, roșul e mai împrăștiat decît movul. Adică la un unghi mai mare față de raza solară, albă.

De ce?

“Bine-bine”, veți zice, “ne-ai aburit cu toate astea, fain-frumos, da’ încă nu ne-ai spus: de ce este, totuși, curcubeul curb?”. Păi stați, că n-am terminat cu abureala. În primul rînd să spunem că de la fiecare picătură de apă noi vedem o singură culoare. Într-adevăr, după cum vedeți și din poza asta frumoasă de la Encyclopaedia Britannica, în funcție de poziția picăturii față de axa Soare-observator, în ochi ne va intra fie o rază roșie, fie una violet, fie vreo altă culoare dintre ele. Cum, nu înțelegeți desenul? Hai că avem și unul de casă, făcut chiar aici, în București.

Dar să vă iesplic pe larg: imaginați-vă o axă care pleacă de la Soare, trece prin voi (observatorul) și se duce unde vede cu ochii, adică în punctul cu fantezie numit “antisolar”. De la picăturile a căror direcție face un unghi de 42 de grade cu axa voi-Soare, în ochi vă va intra doar lumină roșie. Restul culorilor trec pe lîngă. De la picăturile mai apropiate de axa soare-om, raza care vă va intra în ochi va fi violet. Și cum toate picăturile cu unghi constant față de axa noastră (ălea care dau o singură culoare) sînt pe liniile punctate albastre din desen*, uite d-aia vedeți voi curcubeul curb.

Interesant e și faptul că oricît v-ați chinui, nu puteți împărtăși un curcubeu cu cineva apropiat (care să fie lîngă voi, adică!), pentru că fiecare își va vedea propriul curcubeu: picăturile alea care vouă vă bagă culoarea roșie în ochi, celui de alături i-ar putea arăta violet. Dacă, pe de altă parte, filmați evenimentul, precum celebrul ciudat din clipul următor, totul e posibil. Ba chiar puteți deveni o senzație a internetului.

WTF? Treij’de MILIOANE de vizualizări? Duuude!

Și dacă tot veni vorba, hai să lămurim și treaba asta. Da, uneori se poate vedea un curcubeu dublu. Mai precis, cînd în interiorul unor picături raza de la soare se reflectă DE DOUĂ ORI. Ca în figura de mai jos.  Dacă o studiați puțin, veți vedea (știu că n-o veți face, deci vă spun eu) că al doilea curcubeu are culorile invers: violetul spre exterior.

Gata! Lecția s-a terminat! Una peste alta, ceea ce trebuie să rețineți după expozeul ăsta este că, da, curcubeul este un lucru minunat și magic. Însă magia asta n-are de-a face nici cu inorogi, nici cu spiriduși care dansează pe oale cu aur, la capătul curcubeului. Ci cu șmecheriile fascinante și imposibil de depășit ale naturii.

* Cîrcotașii vor sări să ne explice că picăturile a căror direcție face unghi constant cu razele Soarelui sînt, de fapt, pe un con. Așa e, da’ lucrurile se complicau inutil. Deci rămîne cum am stabilit: pe liniile punctate!