Farbige Magie: der Regenbogen

Ein bisschen Regen, ein bisschen Sonne und schon sehen wir einen Regenbogen. Aber nur unter bestimmten Voraussetzungen.

Ein Regenbogen ist magisch. Auf viele wirkt er aufgrund der Farben so anziehend. Zudem ist er wunderbar ungefährlich und – das macht einen Teil seines Reizes aus – schnell vergänglich. Deshalb wird er gern fotografiert oder von Kindern gemalt. 

Julia Taubert (23) ist Physik-Studentin an der Uni Rostock und angehende Lehrerin. Sie erklärt: „Um einen Regenbogen zu sehen, muss die Sonne im Rücken stehen und das Licht muss auf eine vor uns stehende Regenwand treffen.“ Das Licht werde von den Regentropfen gebrochen und in einem Winkel von etwa 42 Grad reflektiert. Steht man in diesem Winkel zum Regen, wird der Regenbogen für den Betrachter sichtbar. 

Von Violett bis Rot

Doch woher stammen die Farben? „Die Regentropfen brechen das weiße Licht in sein Farbspektrum auf“, sagt Julia Taubert. Das reicht von Violett, Indigo, Blau, Grün, Gelb, Orange bis Rot. Zumindest sind das die Farben, die von Menschen wahrgenommen werden können. Dass die Farben nun einzeln zu sehen sind und nicht miteinander verschwimmen, liegt daran, dass sie den Regentropfen unter verschiedenen Winkeln wieder verlassen. (Der Reflexionswinkel ist immer der gleiche, aber durch die Brechung zuvor treten die Farben unterschiedlich aus dem Tropfen wieder aus.)

Der Bogen ist ein Kreis

„Der Regenbogen bildet einen sichtbaren Bogen, weil die Wassertropfen eine runde Form besitzen“, erläutert die Physikerin. Aber nur von einem fliegenden Flugzeug aus ist ein Regenbogen als ganzer Kreis erkennbar – auf der Erde stehend ist nur ein Halbkreis sichtbar, die Erde „verschluckt“ die andere Hälfte.

Die Farben des Regenbogens kann man übrigens leicht in einem optischen Experiment erzeugen: Ein Glasprisma faltet weißes Licht genauso in sein Farbspektrum auf wie die Regentropfen.

Klaus Amberger