Ze waren er deze zaterdag in overvloed: buien! In combinatie met zonnige momenten tussendoor leverde dat bijzonder veel regenbogen op. Juist het samenspel tussen licht en water zorgt voor deze kleurenpracht. In onderstaande blog leggen we het ontstaan van regenbogen aan je uit. Wist je bijvoorbeeld dat zonlicht niet wit of geel is en we regenbogen in de zomer eigenlijk zelden zien?

Het regent regenbogen!

Onze mailbox en de fotopagina liepen vandaag ineens aardig vol met mooie foto’s van dit kleurrijke weerfenomeen. Een mooi moment om de regenboog nog eens te belichten. Als je dacht dat zonlicht kleurloos was, is dat na vandaag verleden tijd! 

Figuur 1: Een van de vele foto's die vandaag naar ons is opgestuurd.

Isaac Newton

In 1704 toonde Isaac Newton aan dat licht bestaat uit verschillende kleuren (en dus in feite niet wit is). Newton liet een lichtstraal door een plat stuk glas gaan waarvan de zijden niet evenwijdig aan elkaar waren. Toen het licht door dit glas (een zogenaamde prisma) ging, viel het licht uiteen in verschillende kleuren.

Figuur 2: Sir Isaac Newton (1643 - 1727)

Het proces hierachter is dat het licht werd gebroken in de prisma. Alle verschillende kleuren licht hebben namelijk niet dezelfde brekingsindex of brekingshoek, waardoor ze uiteenvallen. De lichtkleur die het minst breekt is rood en de kleur de het meest breekt is violet. Dat zijn ook meteen de twee uitersten in het kleurenspectrum. Van boven naar beneden gezien zag Newton de 7 kleuren: rood, oranje, geel, groen, blauw, indigo en violet.

Hij toonde overigens ook aan dat wanneer je de kleuren weer over elkaar heen laat gaan dat het licht weer wit wordt.

Van de regen naar de boog

En nu weer terug naar de regenboog. Het blijkt dat als zonlicht een regendruppel binnenkomt de lichtstraal wordt gebroken. Lichtbreking in de regendruppels bestaat uit drie stappen. Eerst reist het licht door de rand van een doorzichtig waterdruppel, wat het licht opbreekt. Daarna weerkaatst het licht aan de achterkant van de druppel. Vervolgens treedt nog een breking op als het licht de druppel weer aan de voorzijde verlaat.. Al deze teruggekaatste lichtstralen vormen uiteindelijk de regenboog. Voor de optimale weerkaatsing is uiteraard een ‘gordijn’ van regen nodig.

Figuur 3: Het zonlicht wordt in een regendruppel in drie stappen gebroken in alle kleuren van de regenboog.

Minder regenbogen in de zomer

Om een regenboog te kunnen zien, is het wel belangrijk dat je de zon in je rug hebt en in de richting van de bui kijkt. Daarbij is de stand van de zon wel van belang. Hoe lager de zon staat, hoe steiler (of hoger) de regenboog is. En andersom; hoe hoger de zonnestand, hoe lager de regenboog wordt. Dat is ook de reden dat je regenbogen vaker in het voorjaar en najaar ziet dan in de zomer. 

Figuur 4: Hoe lager de zon staat, des te hoger of steiler de regenboog is.

Figuur 5: Hoe hoger de zon staat, des te lager de regenboog zichtbaar is.

Tijdens de zomer staat de zon zo hoog, dat de regenboog als het ware in de grond verdwijnt. De kijkhoek ten opzichte van de zonnestand is dus bepalend wat je ziet. Het kan zijn dat je kijkhoek hoger is dan de zonnestand, bijvoorbeeld als je in een vliegtuig of hoog gebouw zit. Dan kun je juist de volledige cirkel zien, in plaats van ‘slechts’ een boog.

Figuur 6: Aldert Weitering legde deze bijna complete cirkel vast vanuit een hoog gebouw in Rotterdam.

Dubbele regenboog

Vandaag kwamen ook diverse foto’s binnen met daarop een dubbele regenboog. In feite is de binnenste regenboog de eerste of primaire regenboog. Deze boog is ook feller van kleur dan de buitenste. De buitenste is de bijboog en ontstaat doordat een deel van het zonlicht twee keer wordt weerkaatst in de regendruppel. De richting verandert hierdoor ook weer en het licht verlaat de druppel op een andere plek. De bijboog is breder dan de primaire boog en de volgorde van de kleuren is gespiegeld. Bijbogen zijn goed te zien wanneer de regenlucht goed donker is en de zon er tegenover vrij spel heeft.

Figuur 7: Een foto van deze zaterdag met daarop duidelijk zichtbaar de bijboog. Deze bijboog is breder, minder fel en de kleuren zijn gespiegeld ten opzichte van de primaire boog.

Spiegelboog

In sommige gevallen kunnen zelfs 4 bogen te zien zijn! Twee daarvan zijn anders gericht en de oorsprong van deze bogen ligt in weerspiegeling. Deze bogen worden ook wel spiegelbogen genoemd. Deze bogen zijn te zien in een waterrijke omgeving, zoals op de Wadden. Het water moet kalm zijn, spiegelglad zeg maar. De spiegelboog kan ontstaan door weerkaatsing van de regenboog in het spiegelgladde wateroppervlak. Ook kan het zonlicht in het water achter je worden weerkaatst en wanneer dat licht de bui bereikt kan een spiegelboog zichtbaar worden. 

Figuur 8: Weerfotograaf Syste Schoustra (1951 - 2023) wist hier bijzondere spiegelbogen vast te leggen.

Beregenboog

Regenbogen worden niet alleen tijdens en kort na buien gezien. Overal waar zonlicht en waterdruppels bij elkaar komen kun je rekenen op regenboog(kleuren). Denk aan de waternevel bij fonteinen of watervallen, of wanneer je de tuin sproeit. Wanneer op een droge en zonnige dag de akkers worden beregend zie je ook vaak regenboogkleuren. Deze worden ook wel eens ‘beregenboog’ genoemd.

Figuur 9: Een beregenboog, duidelijk vastgelegd door Ria Brasser.

Mistboog

Er is overigens ook een kleurloze boog die soms wordt gezien onder mistige omstandigheden: de mistboog. Hiervoor geldt dat je de boog pas kunt zien wanneer je met je rug naar de zon staat. Waarom is de mistboog wit en niet kleurrijk? De waterdruppeltjes in mist zijn veel kleiner dan regendruppels. Daarnaast liggen mistdruppels ook nog eens heel dicht bij elkaar. Doordat er in al die kleine druppels licht gebroken wordt vallen de gekleurde lichtbundels meer over elkaar heen. Die overlappende kleuren vormen vervolgens weer wit licht en dat resulteert dan weer in een witte boog. Verder is een mistboog ook veel kleiner dan een regenboog.

Figuur 10: Een mistboog bij Terschelling

Rode boog

Heel soms zijn er ook rode regenbogen te zien. Een laagstaande zon kan bijvoorbeeld de lucht en de wolken in de avond rood kleuren. Het licht wat de regendruppels bereikt is dan ook rood en dat resulteert dan ook in een overwegend rode regenboog. De overige kleuren zijn niet te zien omdat deze zijn verstrooid in de atmosfeer.

Figuur 11: Een volledig rode regenboog, vastgelegd eerder dit jaar in Rhenen.

Stuur je eigen foto in!

Heb jij vandaag ook mooie weerfoto’s gemaakt? Of er nou een regenboog op staat of niet, ze zijn allemaal welkom! Je kunt jouw eigen weerfoto’s hier toevoegen, wie weet zie je deze dan wel vanavond op TV of op onze social media kanalen verschijnen. 

Meer foto's van vandaag

Hieronder vind je nog een mooie verzameling van regenboogfoto's die vandaag binnen zijn gekomen. 

\