Tęcza jako zjawisko fizyczne przedstawione w literaturze, nauce i sztuce „Łuk mój kładę na obłoki, aby był znakiem przymierza między Mną a ziemią.” - Rdz 9,13 Autorzy : Karolina Szczucińska Estera Smoliło – 2f

Czym tak naprawdę jest tęcza? Tęcza – zjawisko optyczne i meteorologiczne występujące w postaci charakterystycznego wielobarwnego łuku, widocznego gdy słońce oświetla krople wody w ziemskiej atmosferze. Tęcza powstaje w wyniku rozszczepienia światła załamującego się i odbijającego się wewnątrz kropli wody (np. deszczu) o kształcie zbliżonym do kulistego. Rozszczepienie światła jest wynikiem zjawiska dyspersji, powodującego różnice w kącie załamania światła o różnej długości fali przy przejściu z powietrza do wody i z wody do powietrza.

Jak ona powstaję ?  Światło białe jest mieszaniną wszystkich barw. Każda barwa ma inną długość fali. Kolor czerwony ma największą długość sięgającą do 700 nm, a fioletowe najkrótszą (około 400nm). Jeśli światło przechodzi przez granicę substancji przezroczystych o różnych prędkościach rozchodzenia się fali to część wiązki odbija się (około jednej trzeciej), a część załamuje się czyli zmienia kierunek rozchodzenia się fali. Jeżeli światło przechodzi z powietrza do wody to kąt załamania jest mniejszy niż promień padający, jeśli przechodzi z wody do powietrza to kąt załamania jest większy od kąta padania. Okazuje się, że każdy kolor załamuje się nieco inaczej. Najbardziej załamuje się kolor fioletowy (ma największy współczynnik załamania), a najmniej czerwony. Po przejściu przez granicę dwóch ośrodków światło białe ulega więc rozszczepieniu na poszczególne kolory tworząc kolorowe widmo. Po jednokrotnym załamaniu rozszczepienie jest słabo widoczne dlatego do otrzymania widma używamy pryzmatu gdzie następuje dwukrotne załamanie.

Czym jest tęcza pierwotna a czym wtórna? Tęcza pierwotna powstaje gdy świeci słońce, a naprzeciwko z drugiej strony nieba pada deszcz. Wtedy promienie słoneczne padające zza pleców obserwatora załamują się i odbijają w kroplach wody znajdujących się w powietrzu. Przy powstawaniu tęczy głównej światło słoneczne najpierw załamuje się w kropli deszczu, a potem część wiązki część odbija się od tylnej warstwy (około jednej trzeciej), a część załamuje się na niej, ale tej wiązki nie widzimy ponieważ ginie w blasku słońca. Po odbiciu światło tęcza wtórna załamuje się powtórnie i wychodzi na zewnątrz w postaci pasma barw. Czasami pojawia się słaba tęcza wtórna na zewnątrz tęczy głównej. Barwy tej drugiej tęczy ułożone są odwrotnie. Powstaje ona z tych promieni, które dwukrotnie ulegną odbiciu wewnątrz kropli deszczu i dopiero potem wychodzą na zewnątrz. Ponieważ dwukrotnie tylko około jednej trzeciej wiązki odbija się od powierzchni kropli, to tęcza wtórna jest słabsza lub niewidoczna. Podobnie jak w zwykłej tęczy, światła załamanego na tylnej ścianie nie obserwujemy.

Gdzie możemy ją zobaczyć? Efekt tęczy może być widoczny wszędzie, gdzie występują krople wody w powietrzu (12) oświetlane przez promienie słoneczne padające z tyłu obserwatora (9), a Słońce znajduje się na stosunkowo niewielkiej wysokości (kącie do poziomu mniejszym niż 40°). Warunkiem uzyskania wyraźnej tęczy jest oświetlenie kropel deszczu (chmury) przez równoległą wiązkę światła słonecznego oraz brak oświetlenia rozproszonego. Najbardziej widowiskowe tęcze można zaobserwować, gdy przed obserwatorem pada intensywny deszcz w odległości od 100 m do kilku kilometrów, jednocześnie chmura, z której pada deszcz, zaciemnia tło tęczy, a pozostała część nieba jest czysta. W specyficznych przypadkach możliwe jest również dostrzeżenie tęczy księżycowej, wywołanej światłem odbitym od Księżyca. Niemniej jednak, ponieważ rozdzielczość ludzkiego oka w warunkach małego naświetlenia nie jest zbyt dobra i człowiek nie widzi kolorów przy słabym oświetleniu, tęcza księżycowa jest postrzegana zazwyczaj jako biały (a nie kolorowy) łuk.

Tęcza w sztuce: Peter Paul Rubens – Pejzaż z tęczą

Caspar David Friedrich - Tęcza

Aurelio Bruni - Pejzaż z tęczą

Tęcza w literaturze: Tęcza — A kto ciebie, śliczna tęczo, Siedmiobarwny pasie, Wymalował na tej chmurce Jakby na atłasie? — Słoneczko mnie malowało Po deszczu, po burzy; Pożyczyło sobie farby Od tej polnej róży. Od kwiatów z ogroda; Malowało tęczę na znak, Że będzie pogoda! ~ Maria Konopnicka

O tęczy „ Po długiej niepogodzie zajaśniało słońce, Na niebie zachmurzonym, na kształt pół-obręczy Zajaśniał łuk świetlany siedmiobarwnej tęczy, Piją zbyteczne wody obydwa jej końce.” [...] ~ Antoni Kucharczyk

Tęcza „Teraz mu patrzeć, jak wierzchem obłoku Tęcza, bezmiary objąwszy, rozkwita, Poprzerywana i niecałkowita, Jakby się śniła zmrużonemu oku. Aż luźne znikąd jednocząc migoty, Nagłą zawisa ponad światem bramą, By ci przypomnieć, że zawsze tak samo Trwasz w każdym miejscu u wnijścia tęsknoty.” ~ Leśmian Bolesław

Tęcza „Tęcza jest jak promyk słońca W bezbarwnym toku codzienności Choć nie wiesz skąd się bierze do końca Rozświetla barwy szarości Na widok tęczy tulipan się śmieje Sarenka wygląda zza drzewa I choć sama nie wiesz jak to się dzieje Świat cały lepiej się miewa Sam spróbuj stanąć w łuku tęczy Wnet świat ci pojaśnieje Już żaden problem cię nie męczy Już wiesz jak to się dzieje?" ~Martyna Błaszczykiewicz

Źródła zdjęć, wierszy i materiałów naukowych: http://weheartit.com/entry/13585465/via/magicmadzix# http://maclawyer.pl/iblog/victoria-fals-zimbabwe-zambia.html http://www.galeria.malarstwa.pl/obraz,2979,Pejzaz-z-tecza.html http://www.touchofart.eu/Aurelio-Bruni/ab24-Pejzaz-z-tecza/ http://weheartit.com/entry/44667339/via/Fuck_dreamer http://weheartit.com/entry/44533564/via/bazingaa http://weheartit.com/entry/44487665/via/_believeinmusic_ andrzejosinski.wordpress.com/2009/04/17/samotnosc-wedrowca- „piekna-mlynarska-franciszka-schuberta/caspar_david_friedrich_landschaft-mit-regenbogen/  Pl.wikipedia.org/wiki/Tęcza www.fizyka.net.pl