¡Crea un arcoíris! La ciencia del doble arcoíris y cómo la refracción y la reflexión pintan el cielo
¡Hola! Soy Ken Kuwako, tu entrenador científico. Para mí, cada día es un experimento.
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「¡Mira, un arcoíris!」
Ese arco de siete colores que aparece de repente en el cielo tras la lluvia… Es una belleza que nos hace detenernos y mirar hacia arriba sin pensarlo, una emoción que todos hemos sentido alguna vez. Hace unos días, mientras conducía por la autopista, tuve la suerte de encontrarme con uno espectacular.
Pero lo cierto es que un arcoíris es mucho más que una vista bonita. Es, en realidad, un magnífico espectáculo experimental de luz, donde miles de millones de pequeñas gotas de agua suspendidas en el aire se encargan de filtrar y separar la luz del sol con una precisión asombrosa.
Y si además ves un segundo arcoíris, un poco más tenue y con los colores invertidos, justo por fuera del primero… eso es una de las mejores sorpresas que nos regala la naturaleza. Hoy vamos a descubrir los secretos de este fenómeno: el “arcoíris doble”.
¿Símbolo de buena suerte? La verdadera identidad del arcoíris doble
A este fenómeno de dos arcos superpuestos lo llamamos arcoíris doble. Al arco interior, que se ve más nítido, se le conoce como arco primario, mientras que al exterior, más suave, se le llama arco secundario. Pero no están ahí puestos al azar. Si te fijas bien, verás algo fascinante: ¡el orden de los colores en el arco secundario está totalmente invertido! Mientras que en el primario el rojo está fuera y el azul dentro, en el secundario el azul queda por fuera y el rojo por dentro. La clave de este misterio reside en el número de veces que la luz rebota.
¡Gotas que son prismas! La ciencia detrás del arcoíris
Aunque parezca magia, el arcoíris se forma gracias a las gotas de agua que flotan en la atmósfera. Cada una de estas gotitas funciona como un prisma, igual a los que usamos en el laboratorio. La luz del sol parece blanca, pero en realidad es una mezcla de todos los colores, del rojo al violeta. Cuando esta luz atraviesa una gota, ocurre el siguiente drama:
Refracción: Al entrar en la gota desde el aire, la luz cambia de dirección. Aquí empieza la magia: la luz violeta se desvía mucho, mientras que la roja se desvía menos, separando así los colores.
Reflexión: La luz llega al fondo de la gota y rebota una vez, como si fuera un espejo.
Nueva refracción: Al salir de la gota, la luz vuelve a desviarse.
Este proceso de “dos refracciones y un reflejo” es lo que crea el arcoíris primario que vemos habitualmente.
¿Por qué el arco secundario tiene los colores al revés?
¿Y qué pasa con ese arco secundario exterior tan tenue? La diferencia está en el número de rebotes dentro de la gota. En el arco secundario, la luz rebota “dos veces” antes de salir. Al rebotar dos veces, la trayectoria de la luz se cruza e invierte el orden de los colores. Además, como cada rebote hace que la luz pierda un poco de energía, este segundo arco se ve más débil y evanescente.
Si quieres verlo con ilustraciones claras, te recomiendo echar un vistazo a este sitio.
Por cierto, a veces verás que el espacio entre los dos arcos se ve un poco más oscuro que el resto del cielo. Se llama la “Banda de Alejandro”, una zona donde casi no llega luz. La próxima vez que veas un arcoíris doble, fíjate en ese contraste de luz.
¡Atrévete a “inventar” tu propio arcoíris!
¡Ahora que sabes cómo funciona, es hora de crear uno tú mismo!
La regla de oro para buscar (o hacer) un arcoíris es estar de espaldas al sol. Por la mañana temprano o al atardecer, cuando el sol está bajo, es más fácil ver arcos grandes y majestuosos. Si el sol está muy alto al mediodía, el arcoíris queda “escondido” bajo el suelo y es difícil de ver. Aquí puedes ver algunas tomas que hice hace un tiempo.
Si ampliamos la imagen, se nota mucho mejor cómo se superponen los colores.
Hacerlo en casa es sencillísimo: en un día soleado, ponte de espaldas al sol, usa una manguera con boquilla de spray y rocía agua hacia donde proyectas tu sombra.
Si lo haces bien, ¡podrás ver un pequeño arcoíris doble justo frente a ti! Comprobar el orden de los colores en un arcoíris creado por ti mismo es una de las mejores experiencias científicas que puedes tener.
¡Aprovecha los días soleados para crear “tu propio arcoíris” en el jardín o en el parque!
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