El arcoíris, según la RAE, se define como el «fenómeno óptico que presenta en forma de arco de bandas concéntricas los siete colores elementales, causado por la refracción o reflexión de la luz solar en el agua pulverizada, generalmente perceptible en la lluvia».

El arcoíris, que representa los colores desde el violeta hasta el rojo, se forma en la atmósfera sobre una pantalla de gotas de agua de lluvia o llovizna, aunque también pueden ser gotas de niebla. Los arcos de colores se forman por la refracción y la reflexión de los rayos de luz emitidos por el sol o la luna.

De este modo, para poder ver el arcoíris, solo se necesita que los rayos de sol iluminen la pantalla de gotas de agua desde el extremo contrario del horizonte, colocándose la persona que observa entre ambos, con el sol a su espalda.

Además, el sol no debe estar muy por encima del horizonte ya que, si se encuentra en una elevación superior a los 42º, no se podrá observar el arcoíris.

Isaac Newton demostró que la luz blanca estaba compuesta por la luz de todos los colores del arcoíris, que un prisma de vidrio podía separar en el espectro completo de colores, rechazando la teoría de que los colores se producían mediante una modificación de la luz blanca. También mostró que la luz roja se refractaba menos que la luz azul, lo que llevó a la primera explicación científica de las principales características del arcoíris.

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