Arcobaleni

Gli arcobaleni, fenomeni naturali formati dalla rifrazione, riflessione e dispersione della luce solare nelle gocce d’acqua, creano spettacolari archi di colori. Questi simboli di speranza e diversità affascinano umanità con la loro bellezza e hanno ispirato scienza, mitologia e arte attraverso i secoli.

Introduzione

Ad ampio spettro

L’arcobaleno ha affascinato scienziati, artisti e movimenti culturali attraverso i secoli, dall’antichità con filosofi come Aristotele, fino a scienziati moderni come Ibn al-Haytham, che contribuì notevolmente alla comprensione della luce. È stato un elemento ricorrente nell’arte, citato in manoscritti persiani del XIII secolo e opere di artisti famosi come Salvador Dali e Andy Warhol.

Recentemente, l’arcobaleno è diventato un simbolo per i diritti LGBTQ, oltre a influenzare la moda con elementi come le magliette tie-dye degli anni ’60 e le borse Louis Vuitton degli anni 2000. Il fenomeno ha persino raggiunto la sfera digitale con filtri di Snapchat. Questo simbolo universale di speranza e diversità continua a essere una presenza vibrante nella nostra cultura.

Cifre

Mostrami i numeri

  • 1.000: Colori che i poeti romani Ovidio e Virgilio consideravano parte di un arcobaleno
  • 3: Colori che il filosofo greco Aristotele credeva fossero in un arcobaleno
  • 7: Colori nello spettro dell’arcobaleno, ideati da Sir Isaac Newton, che usiamo ancora oggi
  • 1.114: Colori nel sistema di colori Pantone
  • 12: Tipi di arcobaleni
  • 9: Ore di durata di un arcobaleno a Taipei, Taiwan, nel 2017, probabile record mondiale
  • 8.843: Canzoni che contengono la parola “arcobaleno” nel database di Lyrics.com
  • 2: Numero di colori che il filosofo greco Aristotele credeva fossero nell’arcobaleno prima di aggiungere il terzo.
  • 42°: Angolo di deviazione per la luce rossa all’esterno di un arcobaleno, dovuto alla sua lunghezza d’onda più lunga.
  • 1,000+: Numero di varianti di specie di piante e fiori che esibiscono iridescenza naturale, simile all’effetto visivo di un arcobaleno.
  • 5,000: Numero approssimativo di lingue parlate nel mondo, molte delle quali hanno una parola specifica per “arcobaleno”, riflettendo l’universalità del fenomeno.
  • 24: Numero di ore nel giorno del solstizio d’estate nell’Artico, dove possono apparire arcobaleni di mezzanotte a causa dell’angolo prolungato del sole.
  • 6,000 anni: Età stimata delle prime rappresentazioni di arcobaleni in arte rupestre, suggerendo una lunga storia di fascinazione umana.
  • 10,000: Numero di gocce d’acqua approssimativo necessario per creare un singolo arcobaleno visibile.
  • 100%: Incremento della popolarità dei disegni e delle decorazioni di arcobaleni nei prodotti per bambini dall’inizio del 21° secolo.

Storia

Cos’è un arcobaleno?

Gli arcobaleni sono illusioni che iniziano quando la luce solare brilla su gocce di pioggia. La luce solare “bianca” è una combinazione di diversi colori di luce creati da diverse lunghezze d’onda. Se entra nella goccia di pioggia con un angolo, la luce si piega perché l’acqua la rallenta—immagina un’auto che colpisce una lastra di ghiaccio ad un angolo, due ruote mantengono la trazione e forzano una svolta—e si piega di nuovo quando rimbalza sul lato opposto della goccia di pioggia ed esce. La luce rossa ha la lunghezza d’onda più lunga e si piega con l’angolo più grande, 42°. Il violetto ha la lunghezza d’onda più corta, quindi si piega di più.

Ecco perché i colori generalmente appaiono nello stesso ordine ogni volta. Ma non tutti gli arcobaleni sono Roy G. Biv—diverse condizioni atmosferiche possono creare diversi tipi di arcobaleni. Per esempio, gli arcobaleni rossi monocromatici, drammatici e inquietanti, si formano quando il sole è molto basso nel cielo e la luce deve viaggiare di più per raggiungere l’occhio, significando che solo il rosso a lunga lunghezza d’onda filtra.

Perché forma un arco? Ora devi pensare in tre dimensioni. Immagina che il tuo occhio sia il punto di un segno maggiore di e la luce sia la linea che entra ad un angolo da una singola goccia di pioggia: > In tre dimensioni, da molte gocce di pioggia, sembrerebbe un cono: 0> Taglia un cono a metà, a causa dell’orizzonte, e ottieni un arco. (A meno che tu non sia in un aereo o in una mongolfiera, nel qual caso potresti vedere l’intero cerchio dell’arcobaleno.)

Citazione

“Non ho nemmeno pensato due volte a come sarebbe stata la bandiera. Un arcobaleno ci rappresenta. Viene dalla natura. Ci collega a tutti i colori—tutti i colori della sessualità, tutta la diversità nella nostra comunità.”

— Gilbert Baker, creatore della bandiera arcobaleno, nella serie documentaria In the Life

Un pò di Storia

762 a.C.: Nell’Iliade di Omero, Zeus invia un arcobaleno come segno di guerra.

350 a.C.: Aristotele pubblica Meteorologica, che contiene la sua teoria degli arcobaleni e della formazione dei colori.

965: Nasce l’astronomo arabo Ibn al-Haytham, che pubblica opere sull’ottica e sulla natura della luce.

1637: Il matematico francese René Descartes pubblica il primo studio sugli arcobaleni in Europa.

1665: Sir Isaac Newton identifica i sette colori di un arcobaleno.

1794: Il pittore britannico Joseph Wright crea Paesaggio con un Arcobaleno.

1802: Il poeta britannico William Wordsworth scrive “My Heart Leaps Up”, noto anche come “L’Arcobaleno”, mentre soggiorna nel Distretto dei Laghi in Inghilterra.

1817: Augustin-Jean Fresnel presenta la sua teoria ondulatoria della luce all’Accademia delle Scienze francese.

1838: Il matematico inglese George Biddell Airy modella l’intensità della luce in un arcobaleno usando un fronte d’onda cubico.

1978: L’artista americano Gilbert Baker progetta la bandiera arcobaleno su richiesta di Harvey Milk.

1992: General Mills lancia i marshmallow arcobaleno nel cereale Lucky Charms.

2007: La band rock britannica Radiohead rilascia l’album In Rainbows come download a pagamento facoltativo.

2012: L’artista americano Tony Tasset crea Rainbow, un’installazione artistica pubblica, presso lo studio Sony Pictures a Culver City, California.

Fatto curioso

Gli arcobaleni bianchi, o “archi di nebbia”, si verificano quando la luce solare splende sulla nebbia. Poiché la nebbia contiene goccioline d’acqua molto più piccole della pioggia, la luce non si rifrange abbastanza da riflettere colori distinti.

Over the Rainbow

La MGM incaricò il compositore americano Harold Arlen e il paroliere Yip Harburg di scrivere la musica per il film del 1938 Il mago di Oz, per cui furono pagati una somma di 25.000 dollari. Harburg, figlio di immigrati ebrei, era noto anche per la canzone dell’era della Grande Depressione, “Brother, Can You Spare a Dime“. Come racconta la NPR, il duo si trovò in difficoltà quando arrivò il momento di scrivere una ballata per l’attrice protagonista Judy Garland. Arlen decise di fare un giro in auto con sua moglie verso il Grauman’s Chinese Theater su Hollywood Boulevard, durante il quale gli venne in mente la melodia di “Over the Rainbow”.

Quando Arlen suonò la melodia a Harburg, il paroliere ebbe alcune riserve. “Amo la melodia, ma non posso scriverla per una ragazzina”, disse Harburg al suo partner. Il duo chiamò Ira Gershwin per chiedere aiuto, che suggerì di suonarla con più ritmo. Il risultato finale fu la canzone che ancora oggi affascina il pubblico.

Un arcobaleno non fa mai realmente la sua apparizione nel libro di L. Frank Baum Il meraviglioso mago di Oz; quella fu un’immaginazione di Harburg su dove una ragazza di 12 anni che cercava di scappare dai suoi genitori potesse correre nelle aride pianure del Kansas. “Beh, l’unica cosa colorata nella sua vita sarebbe stata un arcobaleno”, disse Harburg.

Perché ci sono così tanti cliché sugli arcobaleni?

Gli arcobaleni sono comunemente collegati a due creature mitiche; i leprecauni e gli unicorni. I leprecauni, apparsi per la prima volta nel folklore irlandese, sono piccoli spiriti dispettosi che conservano pentole d’oro alla fine degli arcobaleni. I leprecauni sono raffigurati come burloni notoriamente difficili da trovare. Dato che gli arcobaleni sono sferici e, di fatto, non hanno una fine, sembra che lo scherzo sia su di noi.

La combinazione di arcobaleni e unicorni, fatta per la prima volta nell’epoca vittoriana, è poi diventata un tema alle parate del Gay Pride in tutto il mondo. L’espressione sarcastica, “è tutto arcobaleni e unicorni”, spesso detta in un momento di sfortuna, è diventata persino un meme su internet.

Lo spettro del Brocken

Nel 2011, gli astronomi hanno rilevato una “gloria” su Venere, un fenomeno ancora misterioso simile a un arcobaleno di cerchi concentrici; se viaggi spesso in aereo probabilmente ne hai visto uno. Lo spettro del Brocken, una forma di gloria, è l’oggetto del poema di Coleridge “Costanza a un oggetto ideale“. C.T.R. Wilson inventò la camera a nebbia per svelare il segreto dello spettro del Brocken (fallì, ma il Nobel fu il suo premio di consolazione).

La cosa complicata delle glorie è che la loro luce si rifrange con angoli “impossibili” che la fisica dell’arcobaleno non può spiegare. Una teoria è che viaggino attorno alla superficie della goccia di pioggia come una “onda di superficie” prima di tornare esattamente nella direzione opposta. Un’altra è il tunneling d’onda classico, dove la luce che passa la goccia crea onde elettromagnetiche all’interno della goccia. Queste onde si agitano all’interno della goccia e alla fine escono fuori dal tunnel, inviando raggi di luce di nuovo nella direzione da cui sono venuti.”

Vocabolario

  • Iridescenza: Fenomeno ottico per cui le superfici sembrano variare colore in base all’angolazione della luce.
  • Prisma: Oggetto trasparente che disperde la luce bianca nei suoi colori costitutivi, simile all’effetto di un arcobaleno.
  • Spectrofotometria: Tecnica usata per misurare quanto una sostanza assorbe la luce misurando l’intensità della luce prima e dopo un campione.
  • Dispersione: Processo in cui la luce viene separata nei suoi colori componenti a causa della differenza nella velocità di propagazione attraverso un mezzo.
  • Angolo di deviazione: L’angolo attraverso il quale la luce si piega (o devia) passando attraverso un prisma o una goccia d’acqua.
  • Fotometria: Studio della misurazione delle proprietà luminose, come l’intensità e la luminosità.
  • Polarizzazione: Fenomeno per cui onde di luce (o altre radiazioni elettromagnetiche) vengono orientate in direzioni specifiche.
  • Glòria: Un fenomeno ottico simile a un arcobaleno, ma visto tipicamente attorno all’ombra dell’osservatore proiettata su una nuvola di goccioline d’acqua.
  • Dicroismo: Proprietà di un materiale di mostrare due diversi colori quando è visto da due diverse direzioni.
  • Iperespettro: Relativo a immagini o tecniche che catturano dati su molteplici lunghezze d’onda oltre il semplice rosso, verde e blu del visibile.
  • Caleidoscopio: Strumento ottico pieno di pezzi di vetro colorato, il cui riflesso produce modelli che ricordano quelli di un arcobaleno.
  • Refrazione: Cambiamento di direzione di un’onda a causa del cambiamento della sua velocità di trasmissione, fondamentale per la formazione degli arcobaleni.

Direi di fermarci qui, grazie per la lettura e a presto.