On connait tous l'arc-en-ciel et ses sept couleurs : rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet.
Les couleurs rouge, orangée, jaune, verte, bleue et violette sont alors séparées. Le rouge est à l'extérieur de l'arc et le violet à l'intérieur. Un arc-en-ciel a donc six couleurs principales et non sept. Il y a bien sûr une infinité de dégradés de teintes entre ces couleurs principales.
Pour cette raison, le marron ne peut pas être présent: il est constitué de bleu, de rouge et de jaune, qui ne sont pas voisines dans le spectre. Ces couleurs-ci ne peuvent donc pas se chevaucher et former de marron. Il en va de même pour de nombreuses autres teintes issues de mélanges.
Il s'agit de l'arc «secondaire». Celui-ci est provoqué par une double réflexion de la lumière du soleil à l'intérieur des gouttes de pluie. Il apparaît dans la direction opposée au Soleil, sous un angle de 50-53°. Cet arc est en fait toujours présent, mais rarement visible.
C'est le brouillard qui le provoque; on appelle alors l'arc-en-ciel, boucle de brouillard. On rappelle qu'un brouillard est un nuage au sol; quand les rayons solaires rencontrent les gouttelettes d'eau dans ce brouillard, un arc-en-ciel se produit.
Explication : la décomposition des couleurs par Isaac Newton
Sept notes de musique, sept planètes, sept jours de la création et les sept couleurs de l'arc-en-ciel, donc ! C'est ainsi qu'il rajoute l'indigo (une sorte de bleu) et le orange.
Il peut être si lumineux qu'on croirait pouvoir le toucher, mais il n'est que le reflet d'une réaction produite par la pluie et la lumière du soleil, donc inaccessible au toucher.
Un observateur verra la lumière réfléchie par les gouttes dont le cône l'atteint. Ces gouttes se trouvent sur un cône dont le sommet est l'observateur et dont l'angle au sommet est le même que celui du cône de lumière réfléchi par chaque goutte. L'observateur voit donc un arc de cercle.
La formation de l'arc rouge s'explique par le fait que les gouttes envoyant l'excès de lumière rouge dans l'œil de l'observateur sont situées sur la surface d'un cône qui a cette fois pour sommet l'œil de l'observateur, pour axe la direction du Soleil et pour angle au sommet 42°.
En regardant attentivement un arc-en-ciel, on peut constater que toutes les couleurs que nous connaissons n'en font pas partie, par exemple le magenta, le marron, le noir ou le blanc.
Comme le prouve chaque arc-en-ciel, le noir ne fait pas partie du spectre visible des couleurs. Toutes les autres couleurs sont des reflets de la lumière, sauf le noir. Le noir est l'absence de lumière. Contrairement au blanc et aux autres teintes, le noir pur existe dans la nature en l'absence totale de lumière.
Lorsque nous observons un ciel bleu, ce que nous voyons en réalité, ce sont les ondes bleues qui sont dispersées dans notre atmosphère. La nuit, puisque la lumière blanche du Soleil n'est plus présente, le ciel n'a aucune couleur et apparaît noir.
Les vraies couleurs primaires sont le rouge, le jaune et le bleu. On dit d'une couleur qu'elle est primaire lorsqu'elle n'est pas le résultat d'un mélange de couleurs. A partir de 3 couleurs, vous pouvez obtenir toutes les autres en les mélangeant.
Un deuxième arc toujours présent
Il s'agit de l'arc « secondaire ». Celui-ci est provoqué par une double réflexion de la lumière du soleil à l'intérieur des gouttes de pluie. Il apparaît dans la direction opposée au Soleil, sous un angle de 50 à 53º. Cet arc est en fait toujours présent, mais rarement visible.
Selon une tradition européenne, il y aurait, au bout de l'arc-en-ciel, un chaudron d'or. Selon la mythologie africaine, l'arc-en-ciel représente un serpent géant qui apporte de la malchance dans la maison qu'il touche.
Plur. : des arcs-en-ciel.
La nuit, la lumière du soleil n'entre plus en collision avec les particules qui composent l'atmosphère. Même chose dans l'espace, où il n'y a pas d'atmosphère pour provoquer des collisions avec la lumière solaire. Le ciel n'a alors aucune couleur.
En d'autres mots, dans la première catégorie le ciel nocturne est noir parce qu'il n'y a pas assez d'étoiles, alors que dans la seconde catégorie le ciel est noir parce qu'il manque de lumière stellaire.
L'arc en ciel est un phénomène optique qui s'observe lorsque des petites gouttelettes d'eau en suspension sont éclairées par le soleil, donc généralement après la pluie. La lumière du soleil est constituée d'une infinité de couleurs qui forment la lumière vue comme blanche.
Parce que l'eau absorbe préférentiellement la lumière rouge à cause des vibrations de ses molécules. Le problème, et la beauté, de la mer, c'est qu'elle est bleue, car l'eau absorbe préférentiellement dans le rouge.
C'est Isaac Newton qui au début du XVIIe siècle révolutionne la connaissance du phénomène physique de la couleur. A cette époque apparaît le concept des trois couleurs primaires : le bleu, le jaune et le rouge sont des couleurs dites pures qu'aucun mélange pigmentaire ne peut produire.
Un arc-en-ciel appartient toujours à un cercle de même diamètre apparent : un cercle dont le rayon apparaît sous un angle approximatif de 40-42° autour de cette ligne soleil-observateur-centre de l'arc.