Arco-íris
O que acontece a um raio de luz branca quando encontra uma gota de água no ar?
Nesta segunda parte, vamos tentar perceber como por vezes, em alguns dias em que se vê simultaneamente sol e chuva (ou pelo menos alguma zona com nebulosidade), surge um arco-íris de aspecto deslumbrante!
Há uma ideia genérica sobre a razão para a formação de um arco-íris, que está mais ou menos presente em pessoas que tenham algumas noções básicas sobre os fenómenos de refracção e que, no mínimo, dominem as noções que foram evocadas na primeira parte deste texto e no texto "Formação Matemática de Nadadores-Salvadores". Essa ideia exprime-se por algo do tipo: as gotas de água existentes na atmosfera4 provocam uma dispersão da luz solar branca em raios de diversas cores, de uma forma análoga à que se observa no caso do prisma, o terceiro exemplo tratado na primeira parte do presente texto. E é isso que está na base do fenómeno observado. Mas suponhamos que alguém quer conhecer mais detalhes, por exemplo: qual a razão pela qual as cores estão naquela disposição tão regular (e bela) e não noutra, por que razão os raios dos arcos de circunferência são aqueles e não outros e ainda por que razão, muitas das vezes, por fora do arco-íris forte aparece um outro, sempre exterior ao primeiro, de luzes menos intensas e com a ordem inversa das cores, relativamente à ordem das cores do mais forte.
Dado que, indubitavelmente, o arco-íris tem, de alguma forma, a ver com o efeito das gotas sobre os raios do sol que nelas incidem, é esse efeito que temos de começar por analisar em pormenor.