Разноцветная дуга – это радуга

Л. Г. Мухоморина

Проявление любознательности – природная черта каждого ребёнка. Всё, что окружает детей, вызывает их искренний интерес, желание потрогать, попробовать, узнать и т. д. Радуга – необычайно захватывающее явление, непостижимое, недосягаемое, но такое желанное, чтобы понять его. И не важно, в каком возрасте ребёнка состоится его первая встреча с радугой. Познакомить их надо обязательно. Мы надеемся, что книга поможет в этом взрослым, которые не остаются равнодушными к интересам и вопросам детей.

Глава 1

содержащая серьёзные достоверные факты о радуге для умных взрослых, которые объяснят всё своим детям доступно и занимательно

Древние толкования о радуге

Итак, как объяснить ребёнку, что такое радуга?

В древности люди считали радугу таинственным и сверхъестественным явлением. Они издавна пытались понять его природу. Но раньше таких познаний о мире, как сейчас, не было. Это сейчас мы прекрасно понимаем, как образовывается радуга. Но много лет назад с этим красивым явлением природы было связано множество мифов и легенд.

К примеру, древние скандинавы и греки верили, что радуга — это дорога, мост, соединяющий небо и землю, по которому ежедневно путешествовала к людям посланница от богов Ирида.

Древние славяне считали радугу также мостом, соединяющим небо и землю, по которому на землю с небес спускались ангелы для того, чтобы набрать воды из реки или озера. Набранную воду они потом переливали в облака, из которых шёл живительный дождь. По другим легендам славяне считали, что появление семицвета в небе означает, что скоро случится беда, а если пройти под ним, мужчина превратится в женщину, и наоборот (к счастью, приблизиться к радуге нельзя, как и к горизонту).

В Древней Индии радуга — это лук Бога грома и молнии Индры и называли её луком повелителя небесного царства.

А в Китае верили, что радуга — это небесный дракон, который охраняет небо и землю.

В Армении называли радугу поясом Бога знаний.

Австралийские аборигены называли радугу Радужным змеем, который был покровителем воды, дождя и шаманов.

Некоторые народы считали радугу дурным предзнаменованием. Радуга представлялась им как мост, по которому душа умершего переходит в другой мир, и, когда на небе появлялась радуга, это означало чью-то близкую смерть.

Африканские и ирландские народы, в свою очередь, придавали более позитивное значение этому природному явлению и считали, что оно указывает на те места на земле, где зарыт клад. Многие народы видели в радуге символ мира и надежды.

Но всё это не более, чем мифы, которые не имеют под собой никакого обоснования.

В Библии радуга появилась после всемирного потопа как символ прощения человечества. Можно рассказать детям об этом так… «В древние незапамятные времена жили на земле грешные люди. Они так разгневали Бога своими злодействами, что решил Он уничтожить всё живущее на белом свете. И послал Бог на землю великий потоп: «… и разверзлись все источники великой бездны, и окна небесные отворились; и лился на землю дождь сорок дней и сорок ночей… И всё, что имело дыхание духа в ноздрях своих на суше, умерло». Только Ноя пощадил Господь за праведную жизнь его. Сделал Ной по велению Божьему деревянный корабль-ковчег и укрылся в нём вместе с женой своей и сыновьями. Взял с собой Ной в ковчег по паре животных из всех, что жили тогда на земле. И спаслись бывшие в ковчеге от великого потопа. А когда закончился дождь, спала вода, обсохла поверхность земли, и вышли из ковчега Ной и жена его, и сыновья их со своими жёнами, и звери, и птицы, и принесены были жертвы Господу; сказал Бог: «Я поставлю завет Мой с вами и с потомством вашим, и со всякою душою живою: не будет более потопа на опустошение земли. И радуга будет знамением этого завета». (По книге «Бытие». «Ветхий Завет»).

Называл радугу каждый народ тоже по-своему.

«Радуга» — претерпевшее изменение слова «райдуга», или Божья дуга (по словарю Владимира Даля). У восточных славян, у украинцев слово «райдуга» по народной этимологии произошло от сближения слов «рай — грай — грати» и слова «дуга»: играющая, переливающаяся разными цветами дуга. Полагают, что слово «радуга» образовано с помощью редкой частицы слова (суффикса) — уг-а от древнего слова (прилагательного) «радъ» — довольный, радостный, весёлый. В украинском языке радуга звучит, как «веселка». Греки считали, что по радуге спускается крылатая посланница богов Ирида, и в честь неё именовали небесную тропу словом iris. В древнееврейской традиции она называется qasat, что означает «божий лук». Этимология русского слова достаточно проста. Оно сложено из двух слов: рай и дуга.

Учёные о радуге

Аристотель, древнегреческий философ, одним из первых, пытался объяснить причину радуги.

Почему возникает радуга, люди точно узнали в XIII—XIV веках.

Первым понял причину радуги немецкий монах Теодорик (1304 г.), воссоздавший её на сферической колбе с водой.

Историки называют имена нескольких исследователей, которые объяснили причину появления радуги. Это персидские астрономы аш-Ширази и аль-Фариси и немецкий учёный Д. Фрейбургский.

В XVII веке размышления и наблюдения деятелей науки вновь были направлены на это явление. В 1611 году хорватский учёный и теолог Марк Антоний де Доминис написал книгу, в которой чётко описал общую физическую картину радуги. В книге разъяснялось, что в основе возникновения радуги лежит физическое явление, связанное с солнечным светом и происходящее по следующей схеме:

— свет преломляется при входе в дождевую каплю в воздухе;

— свет отражается от внутренней поверхности капли;

— свет вновь преломляется при выходе из капли.

Через некоторое время это описание было дополнено новыми фактами.

Французский физик Рене Декарт впервые дал научное объяснение радуги (1635 г.), он установил преобладающие углы преломления солнечных лучей при выходе из капли: 42° для первичной радуги; 51—52° для вторичной. Получить такие данные учёный смог, проведя большой эксперимент, в рамках которого он рассмотрел десять тысяч лучей в капле.

В отношении цветов радуги теория Р. Декарта была дополнена в XVIII веке английским физиком Исааком Ньютоном. Он выделил несколько цветов в радуге и объяснил причину их возникновения. Она заключается в том, что белый свет разлагается в спектр из-за разного угла отклонения водяными капельками света. Физик оказался абсолютно прав, однако его современники не приняли его открытия. Им была чужда идея, что самый чистый белый цвет является всего лишь смешением «грязных» цветных лучей.

Количество цветов в радуге

Цвета радуги всегда располагаются в одном и том же порядке, считая от внешнего края дуги — красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый. Однако стоит помнить, что эти цвета основные, но не единственные. Между ними есть множество промежуточных оттенков, так как спектр непрерывен.

Не везде и не всегда в радуге выделялось семь цветов. Во времена Аристотеля их насчитывали всего три — красный, зелёный и фиолетовый.

Представители африканских племён и вовсе ограничивались разделением оттенков на светлый и тёмный.

Исаак Ньютон изначально разглядел в радуге пять цветов — красный, жёлтый, зелёный, синий, пурпурный. Чуть позже он обнаружил шестой цвет — оранжевый. Но на сознание учёных тех времён большое влияние оказывала церковь, и число 6 (шесть) глубоко верующему Ньютону не понравилось. Другое дело число 7 (семь), имеющее древнее мистическое значение, символизирующее количество дней недели, число основных тонов музыкальной гаммы и др. Поэтому физику пришлось буквально высмотреть седьмой цвет, он определил его как индиго.

Однако со временем в некоторых государствах понимание количества цветов в радуге снова сократилось до шести. Сейчас голубой и синий цвета радуги, которые различают в России, объединяются в один цвет в Англии, Америке, Германии, Франции. В Японии радуга тоже шестицветная, но голубой и синий цвета японцы различают, зато зелёного в их языке нет. Он воспринимается японцами как оттенок синего цвета.

Чтобы запомнить последовательность расположения цветов радуги, с детьми можно разучить считалки. Во всех считалках первые буквы каждого слова соответствуют первым буквам названий цветов радуги — Красный, Оранжевый, Жёлтый, Зелёный, Голубой, Синий, Фиолетовый.

Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан.

Как Однажды Жак-Звонарь Головой Сломал Фонарь.

Крот Овце, Жирафу, Зайке Голубые Сшил Фуфайки.

Почему и когда появляется радуга, почему она исчезает

Наука объясняет радугу как атмосферное оптическое и метеорологическое явление. Оптика — наука о природе света — определила, что радуга возникает в результате преломления луча света в капельках воды, образующих взвесь в воздухе. Преломляясь в дождевых каплях, белый свет разлагается на лучи разных цветов спектра.

Радуга возникает тогда, когда дождь выпадает из отдельных кучевых облаков, а не из цельных слоистых. Между облаками есть отдельные промежутки чистого осветлённого неба. Когда солнечный свет проходит между каплями воды, он преломляется, и мы видим радугу.

Суть этого явления легко объяснить детям.

Например, «Радуга бывает, когда встречаются дождик и солнышко. Это происходит, когда дождь заканчивается, или ещё продолжает идти, а из-за тучи выглянуло солнце. Во время дождя в воздухе находится много мелких капелек воды. Когда солнечные лучи встречаются с этими каплями и проходят сквозь них, они становятся разноцветными».

Или так: «Это природное явление возникает тогда, когда сквозь тучи пробивается солнце, вот-вот пойдет дождь или он только что закончился. Лучики солнца пронизывают капельки дождя, которые, в свою очередь, работают как рассеиватель, как фильтр, по-научному «призма», разбивающая белый свет солнечного луча на разные цвета. Капли воды отклоняют свет на разное расстояние, поэтому и получается разноцветная полоска, которая в науке называется «спектр».

А как же радуга, которая озаряет небосклон зимой? Ведь зимой дождя нет! Всё очень просто. Когда температура воздуха очень низкая, на слегка голубоватом небе светит холодное зимнее солнце, вокруг парят малюсенькие ледяные кристаллики. Через них также пробивается белый луч солнца и также преломляется, отражая на небо великолепную радугу.

Подытожим, что такое радуга для детей: радуга — это не магия, хотя… в каждом явлении природы, есть чудо… Радуга — это сложное явление, которое возникает только при определённых условиях: после дождя или перед дождём, когда при этом из-за туч выглядывает солнце. Однако сложность устройства радуги никогда ещё не помешала никому радоваться и удивляться её поразительной и неповторимой красоте.

Итак, радуга — дугообразные разноцветные лучи, расположенные в определённом порядке.

Радугу не всегда видно. Чтобы увидеть радугу, нужно правильно стоять. Надо обязательно повернуться спиной к солнцу, а лицом к дождю и встать так, чтобы солнце, ваши глаза и центр радуги находились на одной линии. Если солнце находится высоко в небе, провести такую линию невозможно. Вот почему радугу можно наблюдать только рано утром или ближе к вечеру, когда солнце расположено низко над землёй.

Почему радуга так быстро исчезает?

Если бы капли всё время висели в воздухе, то можно было бы наблюдать радугу в течение всего времени, пока солнце опускается с высоты 42° над линией горизонта до заката и такой же промежуток времени после его восхода. Ну а там, где солнце не поднимается выше 42°, радугой можно было бы наслаждаться весь день.

Почему же это не происходит? Да потому, что капли испаряются, или, слившись друг с другом, падают на землю.

Какие бывают радуги

Чаще всего на небе видна одна первичная радуга, но иногда вокруг неё показывается и вторичная, менее яркая. Вместе они образуют двойную радугу.

Двойная радуга появляется, когда свет отражён в каплях дважды. Это значит, что в результате преломления света нам видны два отражения. Двойная радуга состоит из первичной и вторичной радуг. Первичная — традиционная радуга с красным цветом снаружи и фиолетовым внутри, а вторичная выглядит отражением первичной, расположенной в её дуге. Первичная радуга является обычно значительно более яркой. А расстояние между двумя радугами отличается по оттенку как от неба вне радуги, так и от неба внутри второй дуги. Это расстояние известно как полоса Александра, и она обычно видима темнее, чем остальные участки неба.

В естественных условиях невооружённым глазом очень редко видна радуга третьего порядка, но с помощью специального оборудования возможно зарегистрировать до семи небесных дуг. А в лабораторных условиях их можно получить вплоть до 200 штук. Но природа не ограничивается образованием нескольких простых радуг. Они бывают ещё и необычными.

Лунная радуга. Её можно увидеть ночью: в качестве источника освещения выступает не солнце, а луна. Но из-за особенностей человеческого зрения (цветовые рецепторы невосприимчивы при слабом освещении) такая радуга кажется белёсой.

Туманная радуга выглядит как широкая блестящая белая дуга. Образуется при прохождении света через очень мелкие капли воды (радиусом до 25 мкм). Радуга над водопадами. Причина её появления — непрерывный водяной туман над водой.

Огненная радуга. Её особенность состоит в расположении по горизонтали, а не дугой, как у обычной радуги. Увидеть её можно на фоне высоких перистых облаков, которые она, как будто зажигает.

Отражённая радуга появляется над водой или мокрым песком, поверхность которых отражает солнечные лучи до того, как они попадают на дождевые капли в воздухе.

Отражающая радуга возникает, когда свет отражается от воды до того, как он отклоняется каплями.

Красная, или монохроматическая радуга формируется после дождя, прошедшего во время рассвета или заката. Свет с короткой длиной волны рассеивается в воздухе и пыли. Остаются только цвета с длинными волнами — жёлтый и красный, которые и образуют красную радугу.

Облачная радуга формируется из капель воды в облаках и влажном воздухе, а не из капель дождя. Она выглядит белой, т.к. капли воды очень маленькие (большие капли лучше отражают все цвета спектра). Облачные радуги намного больше обычных и чаще всего формируются над водой. Они могут формироваться и над землёй, если туман достаточно рассеянный, чтобы пропускать лучи солнца.

Радуга-колесо возникает, когда тёмные тучи или сильный дождь не дают свету достичь глаза наблюдателя. Тёмные капли дождя не позволяют увидеть часть радуги. В результате радуга напоминает колесо тележки. Если тучи быстро передвигаются по небу, «радужное колесо» будто вертится.

Радуга на росе возникает ранним утром, сразу после восхода солнца. Механизм её образования такой же, как и обычной радуги. Однако форма её не круговая, а гиперболическая.

Сдвоенная радуга — это две радужные дуги, начинающиеся в одной точке. Она может возникнуть, когда идёт дождь смешанного типа — из больших и малых капель. Большие капли под собственным весом сплющиваются, малые же остаются прежней формы. Эти два типа капель и образуют две пересекающиеся в начальной точке дуги.

Перевёрнутая радуга появляется в чистом небе, когда нет дождевых туч. Солнце должно светить под определённым углом сквозь тонкую занавеску облаков, которые должны находиться на высоте 7—8 тыс. метров. На этой высоте перистые облака представляют из себя множество крошечных кристаллов льда. Когда же выпуклые облака из ледяных кристаллов попадают под солнечные лучи — свет отражается, и можно увидеть образовавшуюся перевёрнутую радугу.

Круглая (кольцевая) радуга. На самом деле каждая радуга — круглая, а с земли мы видим только её часть. И если взглянуть на радугу с высокой горы или самолёта, то при правильных условиях её можно увидеть целиком, всю окружность.

Народные приметы, связанные с радугой

У радуги в природе нет прогнозирующих особенностей, хотя длительные наблюдения людей показывают, что…

— появление радуги на небе — к перемене погоды;

— при появлении радуги выпадение дождя — явление стремительное, оно не повлечёт за собой затяжных ливней, непогоды;

— если радуга долго держится на небе — к ненастью;

— появление радуги после полудня или к вечеру — признак хорошей погоды, утром — к дождю с ветром, грозой;

— если в радуге преобладает красный цвет — жди дождливой погоды, если зелёный — сухой;

— если радуга тёмно-синяя, низкая и пологая — к ненастью, ярко-красного цвета — к прояснению погоды и ветру;

— утренняя радуга означает, что солнце находится на востоке, а дождь идёт на западе;

— при послеобеденной радуге солнце расположено на западе, а дождь идёт на востоке;

— если радуга высокая и крутая, то будет хорошая ясная погода, а если она низкая и пологая, то погода испортится;

— если возникают две или три ярких радуги — к продолжительному дождю;

— если радуга в апреле появится утром или до полудня — к дождю;

— если радуга появится с безветренной стороны — к дождливому дню, с подветренной — к прояснению погоды;

— если радуга покажется с севера на юг, и в ней преобладает красный свет, или она появится на западе — к дождю;

— если радуга появится на востоке — к хорошей погоде.

Ненавязчивые рекомендации

В этой главе дан компактный информационный материал о радуге для вас, уважаемые взрослые.

Нет необходимости «обрушивать» его ВЕСЬ и СРАЗУ на ваших детей.

Сначала познакомьтесь с представленным материалом сами, найдите фотографии, иллюстрации, видео, книги, подготовьтесь к детским вопросам, которые обязательно появятся.

При возникновении интереса у ребёнка к физическому явлению «радуга» вы будете готовы ярко и интересно рассказать о нём вашему ребёнку.

Это принесёт большую радость и удовольствие всем.