Jürg Alean, fez essa bela imagem de um arco-íris de nevoeiro na montanha Luosto no norte da Finlândia. Os arcos supernumerários internos são destacados na imagem.
Os arco-íris de nevoeiro são produzidos como os arco-íris normais, ou seja, por uma simples reflexão interna dentro das gotas de água direcionando a luz para trás. A diferença é que as gotículas de nevoeiro e de névoa são menores, com diâmetros entre 1 e 100 mícron, e as ondas de luz são difratadas formando um arco difuso, largo e de cor pastel, ao invés de um arco brilhante e colorido, como acontece com os arco-íris tradicionalmente gerados pela difração nas gotas de chuva, que são maiores.
Em menor grau, a difração também influencia os arco-íris. Caso contrário nós não conseguiríamos, jamais observar os arcos supernumerários.
A interferência entre as ondas criam as franjas supernumerárias. Existem duas rotas de ondas para qualquer direção de um arco-íris, ou de um arco-íris de nevoeiro e quando essas ondas estão em fase cria-se uma brilhante franja supernumerária.
O espaçamento das franjas depende do tamanho da gotícula, com as menores gotículas gerando franjas mais espaçadas. Quando existem gotas de tamanhos diferentes as franjas com espaçamento diferentes se sobrepõem e uma desfoca a outra.
As gotículas que formaram o arco fotografado por Jürg tinham tamanhos similares, pois produziram muitas franjas. Provavelmente as gotículas tinham uma distribuição de diâmetro com um desvio padrão menor que 5%.
Um software chamado IRIS (http://www.atoptics.co.uk/droplets/irishwk.htm) que usa os cálculos baseados nas equações de Mie mostra o efeito da distribuição do tamanho das gotículas na visibilidade de arcos supernumerários.
Pode-se notar como o arco-íris de nevoeiro secundário supernumerário é mais espaçado.
Fonte:
http://atoptics.co.uk/fz891.htm
