Introduction

Bien que la lumière du soleil nous apparaisse le plus souvent blanche, elle est en fait composée de plusieurs couleurs (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet), qui correspondent à différentes longueurs d'onde. Ce sont ces composantes de la lumière qui apparaissent lorsque le soleil éclaire un rideau de gouttes de pluie. Plus le soleil est haut dans le ciel, moins l'arc-en-ciel s'élève au-dessus de l'horizon. Le phénomène est donc plus fréquent en début et en fin de journée.

Comment la pluie disperse la lumière:

Lorsqu'un rayon solaire pénètre dans une goutte de pluie, il subit une réfraction, c'est-à-dire qu'il change de direction. Le fond de la goutte reflète cette lumière, avant qu'elle ne ressorte, une nouvelle fois réfractée.

L'angle de réfraction de chaque longueur d'onde est différent. La lumière blanche du soleil est donc décomposée par chaque goutte de pluie en plusieurs faisceaux de lumière colorée, couvrant la totalité du spectre visible, du rouge jusqu'à violet. L'observateur ne perçoit qu'une seule couleur par goutte, mais la multitude de ces minuscules prismes forme pour son oeil un éventail de couleurs: l'arc-en-ciel.

Double arc-en-ciel:

Il se produit parfois une double réflexion à l'intérieur d'une même goutte de pluie. Un arc-en-ciel secondaire, plus flou et avec un ordre de couleurs inversé, apparaît alors au-dessus du premier.