Unter Brechungskoeffizient haben wir verstanden das Verhältnis ~sin i :
sin r~; da aber das Licht bei der Brechung auch zerstreut wird, und
rotes Licht am wenigsten abgelenkt wird, so ist der Brechungswinkel für
rotes Licht größer als für gelbes. Wir erhalten also für die
verschiedenen Farbensorten verschiedene Brechungskoeffizienten.
Z. B. eine bestimmte Glassorte, Crownglas (Kronglas) hat als
Brechungskoeffizient für rote Strahlen 1,526, für violette 1,547.
Die Farbenzerstreuung erklärt, daß, wenn wir durch ein Prisma das durch
den Spalt einfallende Licht oder irgendwelche andere Gegenstände
betrachten, wir sie besonders an den Rändern mit Spektralfarben
eingesäumt sehen.
[Abbildung: Fig. 304.]
Der #Regenbogen# (Erklärung zuerst von Descartes 1637). Einen Regenbogen
können wir sehen, wenn wir die Sonne hinter uns, herabfallende
Regentropfen (eine Regenwand) vor uns haben, und die Sonne auf diese
Regentropfen scheint. Diejenigen Lichtstrahlen, welche uns den
Regenbogen bilden, machen dabei folgenden Weg (Fig. 304). Sonnenstrahlen
dringen etwas seitwärts in den (kugelförmigen) Regentropfen, werden also
gebrochen und etwas zerstreut; sie treffen nun die hintere Wand des
Tropfens und werden dort reflektiert; sie treffen dann die andere
seitwärts liegende Stelle, werden dort nochmals gebrochen und wieder
zerstreut, so daß sie doppelt so stark zerstreut sind. Befindet sich
unser Auge in dem Raume, welchen diese zerstreuten Strahlen einnehmen,
so treffen in unser Auge etwa bloß die grünen Strahlen dieses Spektrums;
wir sehen diesen Regentropfen grün; von Tropfen, die sich weiter
auswärts befinden, sehen wir nur die gelben bis roten, von Tropfen, die
sich weiter nach einwärts befinden, bloß die blauen, violetten Strahlen;
deshalb sehen wir ein Farbenband mit all den Spektralfarben, die man
deshalb auch Regenbogenfarben nennt. Da für alle Regentropfen, die in
bezug auf uns und die Sonne dieselbe Lage haben, dasselbe stattfindet,
solche Regentropfen aber in einem Kreisbogen liegen, so sehen wir den
Regenbogen kreisförmig; sein Mittelpunkt liegt in der Linie, die durch
die Sonne und unser Auge geht. Da die Sonne nicht bloß ein leuchtender
Punkt, sondern ein verhältnismäßig großer Fleck ist, so sind die
Spektralfarben im Regenbogen nicht rein, sondern vielfach ineinander
geschoben, was zur Helligkeit des Regenbogens wesentlich beiträgt.
Häufig sieht man außer dem inneren noch einen weniger hellen, ^äußeren
Regenbogen^, dessen Farben in umgekehrter Reihenfolge angeordnet sind
(rot innen); er entsteht auf ähnliche Weise, nur werden die
Lichtstrahlen im Innern der Tropfen zweimal reflektiert, wodurch sie an
Helligkeit verlieren.
Auch ^Tautropfen^ sieht man, wenn sie von der Sonne beschienen werden,
oft in Farben funkeln; bewegt man das Auge etwas nach rechts und links,
so kann man leicht denselben Tropfen nacheinander in allen prismatischen
Farben funkeln sehen. Auch in der Wolke von Wasserstaub (runden kleinen
Wassertropfen), die sich bei einem Wasserfalle oder einer starken
Fontäne bildet, kann man leicht einen Regenbogen beobachten.
Die hier gegebene Erklärung des Regenbogens ist nicht vollständig; aber
das noch fehlende kann ohne größere mathematische Hilfsmittel nicht
gegeben werden.