Радуга — это оптическая иллюзия, которая возникает при взаимодействии солнечного света с капельками воды, взвешенными в атмосфере, как правило, после дождя. 4 Волны света разной длины, соотносящиеся с цветами, замедляются на разных скоростях, касаясь капли дождя. 3 В результате волны света преломляются под разными углами и разделяются на цвета. 3

Двойная радуга образуется, когда свет дважды отражается в капле воды. 1 Основная радуга расположена ниже на небе, а вторичная радуга, более тусклая и с перевёрнутыми цветами, расположена над ней. 4 Это происходит потому, что второе внутреннее отражение приводит к изменению угла падения света при выходе из капли, что приводит к изменению последовательности цветов. 4

Тройная радуга возникает, когда солнечный свет многократно отражается внутри дождевых капель. 1 Эти радуги имеют три отчётливых цветовых дуги, причём самая внешняя из них самая слабая. 1 Для появления тройной радуги необходимы определённые условия, например, тёмные облака и ливень из капель одинакового размера. 1

Некоторые научные объяснения радуги и её видов:

• Марк Антоний де Доминис в 1611 году описал общую физическую картину радуги и пришёл к заключению, что радуга получается в результате отражения от внутренней поверхности капли дождя и двукратного преломления — при входе в каплю и при выходе из неё. 28
• Рене Декарт в 1637 году дал более полное объяснение радуги в труде «Рассуждение о методе» (часть «Метеоры», глава «О радуге»). 8 Он установил, что вторичная радуга возникает в результате двух преломлений и двух отражений, а лучи в этом случае выходят из капли в основном под углом 51–52 градуса к первоначальному направлению. 8
• И. Ньютон в трактате «Оптика» дополнил теорию Декарта и де Доминиса разъяснением причин возникновения цветов радуги и противоположного порядка расположения цветов в первичной и вторичной радугах. 8