Duha - jak vzniká a vypadá
Duha je jedním z meteorologických jevů, které se řadí k fotometeorům (jevy způsobené lomem, ohybem, odrazem či interferencí světla - patří mezi ně například i halové jevy). Jedná se o úkaz, který může pozorovat každý z nás, aniž by potřeboval nějaké speciální zařízení nebo by jej musel nějak dlouze hledat. Projevuje se rozmanitými barvami, které jsou uspořádány do různě velké kružnice. Již před naším letopočtem se objevily zmínky o tomto jevu, jako například ve Starém zákoně, kde symbolizoval smlouvu mezi lidstvem a Bohem.
Tip: Fotogalerie - prohlédněte si nádherné snímky duhy ve fotogalerii
Kde a kdy duhu nalezneme?
Duhu lze z podstaty vzniku nalézt na opačné straně horizontu, než se nachází tou dobou Slunce. Pozorovatel se proto nachází mezi Sluncem a vodními kapkami, které zmíněnou barevnost umožňují. Oko pak leží na spojnici mezi Sluncem a pomyslným středem duhového oblouku (dva vzdálenější pozorovatelé tak nemohou vidět zcela stejnou duhu). Záleží i na aktuální poloze Slunce, která ovlivní, jak velikou část kružnice bude možné spatřit. Platí pravidlo, že čím níže na horizontu leží, tím větší část oblouku bude vidět. Velikost vodních kapek hraje roli v barvě a intenzitě oblouku (čím větší kapky, tím výraznější duha je).
Překrásná scenerie u Čihovického rybníka 30.07.2013 20:19, zvětšit, Autor: roverman
Duha po bouřce 19.06.2011 20:47, zvětšit, Autor: Jarmila Šimánková
Fyzikální podstata
Duha je způsobena lomem a odrazem světelného paprsku na stěnách vodní kapky. Pokud by tyto jevy probíhaly na ledovém krystalku, jednalo by se již o halové jevy. Při prvním průchodu světelného paprsku stěnou kapky dochází k lomu. Ten je způsoben tím, že voda a vzduch mají různou optickou hustotu. Index lomu je pak různý pro různé vlnové délky a původní světelný paprsek se rozloží na jednotlivé složky viditelného světla. Další fyzikální jev nastane při druhém styku se stěnou kapky, hovoříme o odrazu světla. Následný kontakt se již může lišit. Jestliže se paprsek znovu láme a vychází ven z kapky, jde o takzvanou primární duhu. Ta by měla být nejjasnější a obsahuje postupně barvy celého spektra viditelného záření, kdy hraniční fialovou vidíme na spodní straně a červenou na horní. Sluneční paprsek vstupuje do kapky ve formě bílého světla, ale po výstupu z kapky jsou jednotlivé barvy odděleny a můžeme je tak spatřit. Jelikož je poloměr kružnice, jejíž část vidíme, přibližně 42°, tak při pozici Slunce výše než 42° nad horizontem se stává duha nepozorovatelnou (v létě v pravé poledne duhu nikdy neuvidíme).
Duha 3.1.2013 ve 12:48 - duhy v lednu jsou vzácné, dešťové přeháňky se vyskytují zřídka, zvětšit, Autor: Slunečník
Sekundární duha
V případě, že nastane další odraz od stěny kapky a teprve až pak se světlo láme a opouští kapku, nazveme výsledný jev sekundární (vedlejší) duhou. Rozpoznáme ji tak, že má na obloze viditelně větší poloměr, je méně zřetelná a barevná paleta je převrácená ve srovnání s duhou primární díky onomu druhému odrazu. Teoreticky je možné zahlédnout i duhu terciární, při trojitém odrazu světla v kapce, tento jev však nastává velmi zřídka a má největší poloměr. Mezi primární a sekundární duhou také pozorujeme takzvaný Alexandrův pás. Jde o zřetelně tmavší oblohu než je tomu uvnitř části kruhového oblouku, jenž vytváří hlavní duha a vně vedlejší duhy. Vysvětlení je jednoduché a spočívá v tom, že se paprsky při jednom odraze v kapce soustředí spíše dovnitř části kruhu primární duhy, kdežto u sekundárního je tomu naopak, proto mezi obě duhy dopadá méně světla a je tato část tmavší.
Nádherná dvojitá duha v Medlově na jižní Moravě dne 12.5.2014 v 16:50, dobře pozorovatelný je i Alexandrův pás, zvětšit, Autor: marek
Tip: Fotogalerie - prohlédněte si nádherné snímky duhy ve fotogalerii
Kde a kdy duhu nalezneme?
Duhu lze z podstaty vzniku nalézt na opačné straně horizontu, než se nachází tou dobou Slunce. Pozorovatel se proto nachází mezi Sluncem a vodními kapkami, které zmíněnou barevnost umožňují. Oko pak leží na spojnici mezi Sluncem a pomyslným středem duhového oblouku (dva vzdálenější pozorovatelé tak nemohou vidět zcela stejnou duhu). Záleží i na aktuální poloze Slunce, která ovlivní, jak velikou část kružnice bude možné spatřit. Platí pravidlo, že čím níže na horizontu leží, tím větší část oblouku bude vidět. Velikost vodních kapek hraje roli v barvě a intenzitě oblouku (čím větší kapky, tím výraznější duha je).
Překrásná scenerie u Čihovického rybníka 30.07.2013 20:19, zvětšit, Autor: roverman
Duha po bouřce 19.06.2011 20:47, zvětšit, Autor: Jarmila Šimánková
Fyzikální podstata
Duha je způsobena lomem a odrazem světelného paprsku na stěnách vodní kapky. Pokud by tyto jevy probíhaly na ledovém krystalku, jednalo by se již o halové jevy. Při prvním průchodu světelného paprsku stěnou kapky dochází k lomu. Ten je způsoben tím, že voda a vzduch mají různou optickou hustotu. Index lomu je pak různý pro různé vlnové délky a původní světelný paprsek se rozloží na jednotlivé složky viditelného světla. Další fyzikální jev nastane při druhém styku se stěnou kapky, hovoříme o odrazu světla. Následný kontakt se již může lišit. Jestliže se paprsek znovu láme a vychází ven z kapky, jde o takzvanou primární duhu. Ta by měla být nejjasnější a obsahuje postupně barvy celého spektra viditelného záření, kdy hraniční fialovou vidíme na spodní straně a červenou na horní. Sluneční paprsek vstupuje do kapky ve formě bílého světla, ale po výstupu z kapky jsou jednotlivé barvy odděleny a můžeme je tak spatřit. Jelikož je poloměr kružnice, jejíž část vidíme, přibližně 42°, tak při pozici Slunce výše než 42° nad horizontem se stává duha nepozorovatelnou (v létě v pravé poledne duhu nikdy neuvidíme).
Duha 3.1.2013 ve 12:48 - duhy v lednu jsou vzácné, dešťové přeháňky se vyskytují zřídka, zvětšit, Autor: Slunečník
Sekundární duha
V případě, že nastane další odraz od stěny kapky a teprve až pak se světlo láme a opouští kapku, nazveme výsledný jev sekundární (vedlejší) duhou. Rozpoznáme ji tak, že má na obloze viditelně větší poloměr, je méně zřetelná a barevná paleta je převrácená ve srovnání s duhou primární díky onomu druhému odrazu. Teoreticky je možné zahlédnout i duhu terciární, při trojitém odrazu světla v kapce, tento jev však nastává velmi zřídka a má největší poloměr. Mezi primární a sekundární duhou také pozorujeme takzvaný Alexandrův pás. Jde o zřetelně tmavší oblohu než je tomu uvnitř části kruhového oblouku, jenž vytváří hlavní duha a vně vedlejší duhy. Vysvětlení je jednoduché a spočívá v tom, že se paprsky při jednom odraze v kapce soustředí spíše dovnitř části kruhu primární duhy, kdežto u sekundárního je tomu naopak, proto mezi obě duhy dopadá méně světla a je tato část tmavší.
Nádherná dvojitá duha v Medlově na jižní Moravě dne 12.5.2014 v 16:50, dobře pozorovatelný je i Alexandrův pás, zvětšit, Autor: marek
Encyklopedie počasí
Přečtěte si další články z naší rozsáhlé encyklopedie počasí, která shrnuje poznatky o meteorologii a počasí. Pochopíte řadu základních meteorologických prvků a způsob vytváření předpovědí počasí.
