Curcubeele sunt un fenomen meteorologic izbitor și frumos cauzat de refracția luminii. Pentru ca curcubeele să se formeze, soarele trebuie să fie aproape de orizont și trebuie să existe o ceață, ceață sau ploaie puternică în fața soarelui. Un observator care stă între soare și curcubeu ar vedea un arc de culori de 180 de grade care străbate spectrul vizibil de la roșu la violet. În unele cazuri, dacă condițiile sunt potrivite, se vor forma curcubeu dublu, cu un curcubeu pal în culori inversate deasupra curcubeului primar, iar în alte cazuri, a fost observat un curcubeu complet circular, de obicei din interiorul unei aeronave care zboară deasupra Pământului.
Deși curcubeele au fost observate, scrise și descrise în artă de secole, cauza lor nu a fost înțeleasă până când fizica a început să exploreze proprietățile luminii. În esență, cauza curcubeului este reflectarea luminii soarelui prin picături individuale de apă. Lumina intră în apă și se reflectă din partea opusă a picăturii de apă, revenind înapoi prin punctul de intrare. Deoarece unghiul sau refracția luminii se modifică pe măsură ce revine, aceasta filtrează lumina în diferite culori, care se aranjează cu roșu în partea de sus și violet în partea de jos, deoarece roșu este cea mai mare lungime de undă, iar violetul este cea mai scurtă.
Când se formează curcubeu dublu, lumina se refractă de două ori, determinând ca un curcubeu mai slab să se oglindească deasupra celui primar. Potențial, s-ar putea forma și un curcubeu triplu, deși este extraordinar de rar. Imediat ce apa se risipește suficient sau soarele se mișcă, curcubeul va dispărea, deoarece condițiile nu mai sunt optime pentru refracția luminii prin picături. De asemenea, este posibil să se formeze un moonbow, deși, deoarece oamenii au dificultăți în a distinge culoarea în întuneric, acesta apare de obicei în nuanțe de alb și gri.
Oamenii care caută curcubeu ar trebui să iasă afară când soarele este aproape de orizont și a fost o ploaie abundentă sau este o furtună activă. Dacă observatorul întoarce spatele la soare și privește în direcția care este imediat opusă soarelui, el sau ea poate vedea curcubee dacă condițiile sunt potrivite, cu vârful arcului situat direct opus soarelui. În unele cazuri, condițiile de lumină sunt potrivite pentru ca curcubeul să se formeze în imediata apropiere a unui observator: în caz contrar, curcubeul va continua să arate ca și cum s-ar îndepărta de urmăritor până când va dispărea cu totul, deoarece observatorul a trecut de fapt prin el. .