Mnogi od nas su videli duge na nebu kada sunce ponovo počne da sija nakon kiše. Da bismo videli dugu, uslovi moraju da budu taman.
Potrebne su nam kapljice vode u vazduhu – poput kiše ili čak magle – i potrebno nam je da Sunce bude iza nas i prilično nisko do zemlje. To je zato što se duga stvara svetlošću koja prolazi kroz kapljice vode.
Svetlost koja dolazi od sunca čini nam se belom. Ali belo svetlo koje vidimo u svakodnevnom životu zapravo je sastavljeno od mešavine različitih boja. Kada svetlost prođe kroz kap kiše, ove boje se mogu odvojiti.
Ne biste to znali da pogledate, ali svetlost putuje u talasima, kao talasi koji se kreću preko okeana. Svaka od duginih boja ima ono što nazivamo različitom „talasnom dužinom“.
To znači da je rastojanje između vrhova talasa različite dužine za svaku boju. Boje, od ljubičaste sa najkraćom talasnom dužinom do crvene sa najdužom, nazivaju se „vidljivim spektrom“.
Kapi kiše više liče na male kuglice nego na oblike suza koje često crtamo. Kada svetlost udari u jednu od ovih malih vodenih kuglica, svetlost može promeniti smer. Ovo nazivamo „prelamanjem“.
Svaka od različitih talasnih dužina se prelama za nešto drugačiju količinu. Ako svetlost udari u kap kiše pod pravim uglom, refrakcija odvaja talasne dužine u njihove različite boje. Pošto se mnogo svetlosti prelama kroz mnogo kapi kiše, vidimo ove boje kao dugu na nebu. Redosled u kojem boje dolaze zavisi od toga koliko je duga njihova talasna dužina.
Kada učimo o dugi, uče nas da postoji sedam boja: crvena, narandžasta, žuta, zelena, plava, indigo i ljubičasta. Ali ovo nije striktno tačno.
Različite boje se stapaju jedna u drugu, i teško je reći gde se jedna boja završava a druga počinje. Postoje druge boje između njih, gde se mešaju – poput tirkizne između plave i zelene.
Plava i zelena su jedna pored druge u spektru boja, zbog čega možemo videti tirkiznu gde se stapaju jedna u drugu. Neke boje su, međutim, mešavine boja koje nisu jedna pored druge u spektru.
Smeđa je, na primer, mešavina crvene i zelene. Ali crvene i zelene trake u dugi nisu jedna pored druge, tako da ne vidimo da se mešaju da bi postale braon. Isti je slučaj i sa mnogim drugim bojama koje su mešavine – ako se trake boja u duginim bojama ne preklapaju, onda se ne mogu mešati.
Ali postoje dve boje koje nikada ne bismo videli u dugi – crna i bela. Crna je odsustvo boje – to je ono što vidimo kada uopšte nema svetlosti.
S druge strane, bela je kombinacija svih boja zajedno. Kada se svetlost lomi od kapi kiše, ona odvaja belu svetlost u vidljivi spektar, što znači da više nije belo. Siva je mešavina crnog i belog, a kako nikada ne možemo da vidimo crno i belo u dugi, takođe ne možemo da vidimo boje nastale njihovim mešanjem.
Sledeći put kada vidite dugu, pazite na to koliko boja možete uočiti u njoj – i na boje koje ne možete da vidite.
