arcobaléno

sm. [arco+baleno]. Arco luminoso circolare formato da una fascia di colori che si succedono nell'ordine dello spettro con il violetto all'interno e il rosso all'esterno.

Fisica

Il fenomeno è causato dalla rifrazione, riflessione e dispersione dei raggi del Sole incidenti sulle gocce d'acqua di una nube che si risolve in pioggia, ma può anche essere osservato collocandosi opportunamente rispetto a una fontana o a un getto irrorante o a qualsiasi altra sorgente di goccioline d'acqua in sospensione nell'aria. Concentrico ed esterno al primo arcobaleno è spesso osservabile un secondo arco colorato, detto arcobaleno secondario, con colori meno intensi e disposti in ordine inverso (violetto all'esterno); il centro dei due archi è situato sulla congiungente il Sole e l'osservatore che, per rendersi conto del fenomeno, deve volgere le spalle alla sorgente luminosa. Le rifrazioni subite dai raggi luminosi determinano le dispersioni responsabili della presenza dei colori "Per la formazione dell'arcobaleno primario e secondario e per l'angolo di osservazione vedi gli schemi a pg. 373 del 2° volume." . "Per la formazione dell'arcobaleno primario e secondario e per l'angolo di osservazione vedi schemi al lemma del 2° volume." L'intensità e la larghezza delle strisce colorate dipendono dal diametro delle goccioline di acqua e crescono con esso. Internamente all'arco primario ed esternamente al secondario compaiono talvolta delle frange colorate dovute a fenomeni di diffrazione. Nel 1637 Cartesio enunciò la prima dimostrazione del fenomeno, alla cui comprensione portarono in seguito contributi I. Newton, T. Young e soprattutto G. B. Airy che nel 1831 ne diede una definitiva formulazione. Una spiegazione semplificata è la seguente: un raggio di luce SI incidente su una goccia dapprima si rifrange poi, giungendo in G con un angolo superiore al valore dell'angolo limite, subisce una riflessione totale e una seconda rifrazione nell'emergere dalla goccia nel punto R, arrivando all'osservatore in O secondo la direzione RO, il cui prolungamento incontra quello della direzione SI in A. L'angolo SÂO dà la deviazione subita dal raggio SI attraversando la goccia, deviazione che dipende dall'angolo di incidenza ST, altezza del Sole sull'orizzonte, e che passa per un valore minimo a cui corrisponde la massima concentrazione d'energia. L'angolo di deviazione minima è funzione della lunghezza d'onda (colore) della luce: vale 139º per il violetto e 137º per il rosso, con un valore medio di 138º; ne consegue che l'arcobaleno primario si forma su un cono avente angolo al vertice di 42º. L'arcobaleno secondario si spiega considerando che un raggio rifratto può subire entro la goccia due riflessioni totali; in questo caso si ha incrocio tra il raggio incidente e quello emergente cosicché il colore più deviato (violetto) appare all'esterno della fascia iridata. L'ampiezza angolare dell'arcobaleno secondario è di 51º. È da notare che se il Sole ha un'altezza sull'orizzonte superiore a 42º l'arcobaleno primario non è più visibile e neanche il secondario se il Sole oltrepassa i 51º.

Simbologia

L'arcobaleno è presente nel pensiero mitico-religioso di vari popoli antichi con diversi significati. Talvolta è il ponte che collega il cielo e la Terra (il ponte Bilfrost della mitologia germanica; il ponte Cinvat del mazdeismo; il “ponte sospeso nel cielo” della mitologia giapponese) e che i morti attraversano per raggiungere l'aldilà (soprattutto il ponte Cinvat). Altre volte è identificato con una divinità (Iride in Grecia). Nella Bibbia, l'arcobaleno è assunto da Yahwèh come segno del patto sancito con il popolo eletto di preservarlo da un nuovo diluvio (Genesi 9,12-17). Presso i popoli primitivi credenti in un Essere Supremo l'arcobaleno è spesso un oggetto in relazione con la divinità ed espressione del suo favore; è personificato e divinizzato. In particolare gli Yuki e i Kato della California centrale identificano l'arcobaleno con il manto dell'Essere Supremo; i Samoiedi con l'orlo del suo manto; i Kuliu e Wiradyuri dell'Australia sudorientale come un suo lucente ornamento; i Pigmei dell'Africa centrale lo ritengono un segno della sua presenza; gli Andamanesi un ponte che unisce la Terra all'Essere Supremo; i Senapé dell'America Settentrionale un segno del suo amore. I Galla d'Abissinia credono che arcobaleno sia la cintura dell'Essere Supremo; i Bantu il suo arco; i Nilotici e i Nigeriani un dono divino; gli indigeni del Congo la strada percorsa dalla divinità per scendere in terra; quelli della Costa d'Avorio e del Ghana la strada sulla quale i primi uomini scesero dal cielo in terra; i Tlingit dell'America Settentrionale e gli aborigeni delle Hawaii la via che porta in paradiso le anime degli eletti. Per gli Arunta dell'Australia centrale l'arcobaleno è un uomo che esce da sottoterra e sale al cielo; per le popolazioni Kikuyu, per gli Ewe, per gli Haussa e per gli Yoruba dell'Africa, come per i Caraibi e molte tribù dell'America Meridionale, è un pitone malefico, che va placato con cerimonie e sacrifici.