Защо в дъгата няма цветове като черно, кафяво и сиво

Много от нас са виждали дъга (или пък дъги) в небето, след като слънцето започне да грее отново след дъжд. Но за да видим дъга, условията трябва да са подходящи.

Имаме нужда от малко водни капчици във въздуха – като дъжд или дори мъгла – и имаме нужда слънцето да е зад нас и доста ниско спрямо земята. Това е така, защото дъгата се създава от светлина, която преминава през водни капчици.

Светлината, която идва от слънцето, ни се струва бяла. Но бялата светлина, която виждаме в ежедневието, всъщност е съставена от различни цветове. Когато светлината преминава през дъждовна капка, тя действа като призма и разделя тези цветове.

Вълни от светлина

Не си личи много на пръв поглед, а и на втори, но светлината пътува на вълни, като вълните на океана. Всеки от цветовете в дъгата има т. нар. „дължина на вълната“. Това означава, че разстоянието между върховете на вълната е с различна дължина за всеки цвят. Цветовете, от виолетово (с най-къса дължина) на вълната до червено (с най-дълга), се наричат „видим спектър“. Цветовете отвъд този спектър – които наричаме съответно утравиолетови и инфрачервени – са невидими за нас.

Дъждовните капки пък – парадоксално – имат по-скоро формата на малки топчета, отколкото на класическа капка, както често ги рисуваме. Когато светлината удари една от тези малки топки вода, тя може да промени посоката си. Наричаме това „пречупване“.

Всяка от различните дължини на вълната се пречупва с малко по-различен ъгъл. Ако светлината удари дъждовната капка под прав ъгъл, пречупването разделя дължините на вълните в различните им цветове. Тъй като много светлина се пречупва през много дъждовни капки, ние виждаме тези цветове като дъга в небето. Редът, в който се подреждат те, се определя от дължината на вълната на всеки от тях.

Когато учим за дъгата, стандартно ни казват, че тя има седем цвята: червено, оранжево, жълто, зелено, синьо, индиго и виолетово. Но това не е съвсем вярно.

Цветове в дъгата

Различните цветове преливат един в друг и е трудно да се каже къде свършва този и започва следващия. Между тях има други цветове, където се смесват – като тюркоазеният между синьо и зелено.

Синьото и зеленото са едно до друго в цветовия спектър, поради което можем да видим тюркоазено, където се смесват. Някои цветове обаче са смесица от други цветове, които не са един до друг в спектъра.

Кафявото, например, е смесица от червено и зелено. Но червените и зелените ленти в дъгата не са една до друга, така че не ги виждаме да се смесват, за да направят кафяво. Същото важи и за много други цветове, които са смесица – ако цветните ленти в дъгата не се припокриват, тогава те не няма да се появят.

Но има два цвята, които никога не бихме видели в дъгата – черно и бяло. Черното е липсата на цвят – това е, което виждаме, когато изобщо няма светлина. От друга страна, бялото е комбинация от всички цветове заедно. Когато светлината се пречупва от дъждовни капки, тя разделя бялата светлина във видимия спектър, което означава, че вече не е бяла. Сивото е смесица от черно и бяло и тъй като никога не можем да видим черно и бяло в дъгата, не можем да видим и цветове, получени чрез смесването им.

Следващия път, когато видите дъга, обърнете внимание колко цвята можете да забележите в нея – и цветовете, които не можете да видите.

Дъгите се появяват в хералдиката – там дъгата се състои от 4 цветни ленти (синьо, зелено, червено, бяло), чиито краища лежат върху облаци.

Знамената с дъга всъщност се използват от векове. Те са били символ на кооперативното движение в германската Селска война през 16-ти век, на мира в Италия и на гей гордостта и ЛГБТ социалните движения от 70-те години на миналия век насам. През 1994 г. архиепископ Дезмънд Туту и президентът Нелсън Мандела описват новата демократична Южна Африка след апартейда като нацията на дъгата. Дъгата също е използвана в лога на технологични продукти, включително в логото на Apple. Много политически съюзи, които обхващат множество политически партии, се наричат „Коалиция на дъгата“.

Соченето на дъгата се смята за табу в много култури.

В Саудитска Арабия (и някои други страни) властите конфискуват дрехи и играчки с цветовете на дъгата, за които твърдят, че насърчават хомосексуализма и продажбата на такива е незаконна.