Il faudrait déjà savoir combien de couleurs compte l’arc-en-ciel. « Sept », a dit Newton, qui, le premier, a su comprendre comment il se formait
On dirait plutôt six couleurs correspondant au champ chromatique existant dans les langues européennes (c’est-à-dire aux noms de couleurs). « Indigo », qui est bien joli et qui fait le septième comme d’autres le quatrième à la belote, a été ajouté pour arriver à sept, par superstition et pour correspondre aux notes de la gamme musicale.
Les Grecs en comptaient trois, d’autres civilisations quatre, cinq ou six : en fait, cela dépend des noms des couleurs, qui influencent notre manière de les voir. On ne va pas se fâcher pour si peu : il y en a en réalité des millions, dont 150 visibles à l’œil, mais leurs nuances sont tellement faibles qu’il est impossible de les voir réellement.
Un angle à 42°
Parce qu’un arc-en-ciel est le résultat de la réfraction de la lumière du soleil à travers des gouttes d’eau. C’est-à-dire que, comme lorsqu’on voit un objet à moitié dans l’eau, la lumière prend un angle différent en entrant dans la goutte puisqu’elle change de milieu en passant de l’air à l’eau. En sortant, elle est de nouveau déviée et, comme les longueurs d’onde des différentes couleurs qui composent la lumière « blanche » du soleil ne sont pas identiques, elles ne sortent pas toutes exactement au même endroit de la goutte d’eau. Les rayons forment alors un cône de lumières de couleurs différentes autour de la goutte.
Le phénomène est systématique : dès qu’il pleut, la lumière subit ce traitement mais on ne peut le voir qu’à certaines conditions. Il faut avoir le soleil derrière soi, la pluie devant (et de préférence de beaux nuages noirs pour permettre un meilleur contraste) et que le soleil soit suffisamment bas, à un angle de moins de 42° par rapport à nous.
Pourquoi cet angle bizarre ? Parce que c’est l’angle auquel sortent les différentes couleurs de la goutte. Mais pas tous au même degré, sinon il n’y aurait qu’une seule couleur : leur angle de sortie s’échelonne de 40,5° pour la lumière bleue à 42,4° pour le rouge, le reste s’échelonnant entre ces limites (du moins pour la lumière visible). Et on retrouve ce même 42° fatidique dans la courbure de l’arc-en-ciel : au sommet de l’arc, on voit les rayons sortant par le bas des gouttes et, sur les bords, ceux sortant sur les côtés.
En fait, si l’on est assez haut dans le ciel, on ne voit pas un arc mais un cercle complet puisque la taille de l’arc est aussi une illusion d’optique et dépend de la position du soleil et de la nôtre.
Bref, on en voit de toutes les couleurs mais, pour une fois, ce n’est qu’une illusion. Restons positifs.