Ha egy szivárvány mellett elhalad egy sugárhajtású gép és hangrobbanást idéz elő ami eléri a szivárványt akkor a távoli szemlélők mit látnak? Mi történik a szivárvánnyal?

De elérheti azt a légtömeget, amely épp ott és úgy töri meg a fényt, hogy mi szivárványt látunk.

Szerintem a légrobbanás igen rövid ideje alatt picit "megremeg" a szivárvány, mert az igen erős hang gyors és erős nyomásváltozást, és így törésmutató-változást jelent. De kétlem, hogy szabad szemmel bármi különöset látnánk ezen kívül.

Ez a kérdés hogyan jutott eszedbe?

Láttad a Tour de France közvetítésen a szivárványokat, amelyeket helikopter kamerája vett fel és elkalandoztál???

"Szerintem a légrobbanás igen rövid ideje alatt picit "megremeg" a szivárvány"

Nos a szivárvány a megfigyelőhöz képest kitüntetett geometriai pozícióban lévő vízcseppeken megtörő fény. Való igaz hogy a levegő mozgása a cseppecskéket is elmozdítja. Azonban egy adott cseppről érkező megtört - a szivárvány fényét alkotó- fény csak addig juthat a megfigyelő szemébe, ameddig a csepp a kitüntetett pozícióban van. Ha odébbmozdul, már nem! így ha a pozícióba másik cseppecske kerül, annak a fénye látszódik majd ugyanúgy a távoli megfigyelő számára. Mivel ezek a cseppek elég sűrűn vannak, és nyilván nem csak a kialakult látvány helyén vannak, igaz hogy az elmozduló cseppek helyére további cseppek kerülhetnek, amik aztán átveszik a korábbiak szerepét. Tehát mozogjon a levegő bárhogy (pl fújjon a szél vagy épp egy repülő haladjon ott el) A távoli megfigyelő számára semmiféle megremegést avagy változást nem okoz, és nem is okozhat. Ha a vízcseppek térbeli sűrűsége csökken a látvány maga gyengül, és akár érzékelési szint alá csökkenhet az intenzitása. De egyéb elmozdulás, remegés, stb - ha a fényforrás, avagy a megfigyelő helyzete különben nem változik - biztosan nincs...

"Ha a vízcseppek térbeli sűrűsége csökken a látvány maga gyengül, és akár érzékelési szint alá csökkenhet az intenzitása."

Gondolod, hogy a hang hatására csak a levegő sűrűsége nő, és a vízcseppeket valami rejtélyes erő a helyükre szegezve tartja? Nem, a vízcseppek sűrűsége is változik a hanghatásra, hiszen a tömegükhöz képest igen nagy a felületük, ezért követni képesek a levegő sűrűségének változását.

Plusz belejátszik a levegő törésmutatójának változása is, ami azért lényeges, mert a repülő jóval a vízcseppek magassága fölött szokta átlépni a hangsebességet. Emiatt kicsit más irányből esik a fény egy része a szivárványt okozó vízcseppekre. Ez a változás a légrobbanás hangjának frekvenciája (ill. annak spektruma) szerint változik.

"Gondolod, hogy a hang hatására csak a levegő sűrűsége nő, és a vízcseppeket valami rejtélyes erő a helyükre szegezve tartja? "

Nem gondolom, ezért is írtam: "... Való igaz hogy a levegő mozgása a cseppecskéket is elmozdítja...."

"Plusz belejátszik a levegő törésmutatójának változása is, ami azért lényeges, mert a repülő jóval a vízcseppek magassága fölött szokta átlépni a hangsebességet..."

Ha jól tudom ez a magasság 6000m. A szivárvány ritkán figyelhető meg ilyen magas vízcseppeken. Lent meg egy hangrobbanás nyomásváltozása által okozott törésmutató változás nagyon kicsi, nem beszélve arról hogy a nyomásváltozás miatt a vízcsepp belső nyomása is változik, nem csak a levegőé! A Nap egy kb negyed négyzetfoknyi területről esik egy cseppre. Ráadásul nem is egy csepp felelős a kialakult látványért. Ha minden cseppecske máshonnan kapná a fényt, észlelhető lenne az elmozdulás, gyakorlatilag a nagy távolság miatt a légrétegek néhányszor tíz - néhányszor száz méteres rétege felel a szivárvány látványáért. A nyomásváltozás azonban ennél kisebb méretű rétegeket érint. Ezt figyelembe véve, meg azt hogy maga a nyomásváltozás is rendkívül kicsi, továbbra is azt mondom, hogy a kialakult látványt, semmiféle légmozgás nem tudja olyan mértékben befolyásolni, hogy az megremegni, hullámozni látszódna.

"A szivárvány ritkán figyelhető meg ilyen magas vízcseppeken"

Valóban, de a fénytörés miatt más irányból (is) esik fény a vízcseppekre.