En regnbåge är en färgbåge på himlen som bildas när solen lyser genom regn eller finfördelat vatten i luften. Mönstret av färger kallas spektrum och går från rött ytterst via orange, gult, grönt, blått, indigo till violett innerst. Ibland syns en andra, större och svagare regnbåge med omvänd färgordning.
Bildning
Regnbågen uppstår när vitt solljus bryts (bryts) i en vattendroppe, delas upp i olika våglängder och delvis reflekteras tillbaka mot observatören. Varje droppe avger ljus i en viss riktning beroende på våglängd, vilket ger den tydliga färgseparationen. Den primära regnbågen bildas efter en reflektion inuti droppen; en sekundär regnbåge, som ofta är svagare, bildas efter två reflektioner och har därför omvänd färgordning.
Geometri och optiska egenskaper
En regnbåge är i verkligheten en cirkel centrerad runt punkten motsatt solen (den så kallade antisolerade punkten). Från marken döljs ofta den nedre delen av horisonten, men från högre höjd, till exempel från ett flygplan, kan hela cirkeln ibland ses. Den huvudsakliga regnbågen har ungefär en vinkelradie på cirka 42° mätt från antisolerade punkten; den sekundära regnbågen har en större radie och är svagare.
Utöver de huvudsakliga banden kan man ibland se mycket fina extra band innanför den huvudsakliga regnbågen — så kallade supernumerära regnbågar — vilket är ett vågoptiskt interferensfenomen. Regnbågsljus är också delvis polariserat, vilket kan mätas med hjälp av polariserande filter.
Observera och förekomster
Regnbågar uppträder ofta efter stormar eller när solstrålar träffar motljus med droppar i luften, och är mest synliga när solen står lågt på himlen (vanligtvis lägre än cirka 42° över horisonten). Ljusstyrka och kontrast beror på dropparnas storlek, täthet och solens ljusstyrka.
Kulturell betydelse
Regnbågen har haft mångtydiga betydelser i olika kulturer och används ofta som en symbol för hopp, förbund eller frid. I modern tid har regnbågsflaggan även blivit en välkänd symbol för HBTQ+-rörelsen.
