vaivórykštė, optinis atmosferos reiškinys, atsirandantis dėl šviesos lūžio, atspindžio, sklaidos ir interferencijos, kai ryškus šviesos šaltinis (pvz., Saulė) apšviečia krintančius vandens lašelius. Šviesos spinduliai, pasiekę vandens lašelį, lūžta įvairiu kampu (nes lašo paviršius išgaubtas), prasiskverbia į lašelio vidų ir, atsispindėję nuo vidinės jo sienelės, išeina į lašo išorę vykstant antrajai refrakcijai ir dispersijai spalvotų spindulių pluošto pavidalu. Vaivorykštė matoma lietaus uždangos fone, stebėtojui priešingoje dangaus skliauto dalyje nei Saulė. Vaivorykštė iš tikrųjų nėra tam tikroje dangaus vietoje, o matoma vieta priklauso nuo stebėtojo ir Saulės padėties. Vaivorykštės vaizdas susidaro stebėtojo akies tinklainėje arba naudojamo stebėti optinio prietaiso objektyvo židinio plokštumoje.
dviguba vaivorykštė
stebėtojo vieta tarp Saulės ir vaivorykštės
Vaivorykštė – tai spalvotas lankas, kurį sudaro ištisinis spektras: išorinis kraštas yra raudonas, už jo – oranžinis, geltonas, žalias, žydras, mėlynas ir alyvinis. Nuo pradinės krypties raudoni spinduliai nukrypsta mažiausiai; visi kiti spinduliai, sklindantys trumpesnėmis bangomis, lūžta didesniu kampu. Kuo lašeliai didesni (būna 0,025–1 mm skersmens), tuo vaivorykštės juosta siauresnė ir ryškesnė. Vaivorykštės lankas yra dalis apskritimo, kurio išorinio krašto regimasis spindulys yra 42° 18′, regimasis plotis – 2° 14′, o centras – vadinamasis antisaulės (antihelio) taškas (schemoje), todėl vaivorykštės nematyti, kai Saulė yra pakilusi virš horizonto daugiau nei 42° 18′ (antisaulės taškas atsiduria giliau kaip 42° 18′ po horizontu). Saulės spinduliai, lietaus lašuose atsispindintys vieną kartą, formuoja pagrindinę pirmąją vaivorykštę, o spinduliai, atspindėti du kartus (vyksta dviguba refrakcija), pagrindinės vaivorykštės išorėje suformuoja antrąją (atspindėti tris kartus gali suformuoti ir trečiąją) vaivorykštę.
Dvigubos vaivorykštės atveju matomas antras lankas (kampinis dydis – 51°, lanko plotis – 3° 34′) yra ne toks ryškus, o spalvos išsidėsčiusios atvirkštine tvarka. Dangaus ruožas tarp pirmosios ir antrosios vaivorykštės yra tamsesnis ir vadinamas Aleksandro juosta.
Kartais galima pamatyti papildomas vaivorykštes – švelnių mėlynų ir alyvinių spalvų lankų atkarpas šalia alyvinių vaivorykštės kraštų (pirmosios vaivorykštės viduje ir antrosios vaivorykštės išorėje). Jos susidaro po trigubo spindulių lūžio lašelio viduje. Smulkiuose (mažiau kaip 0,05 mm) vandens lašeliuose, esančiuose rūke, susidaro rūko vaivorykštė (rūko lankas), kurios spalvos blankios – melsva, balkšva, pilka. Mažuose debesų lašeliuose (nelyjant) susidaro debesų vaivorykštė (ji gerokai platesnė ir blankesnė už lietaus vaivorykštę).
Labai retai panašų reiškinį, vadinamą Mėnulio vaivorykštę, galima stebėti naktį ryškiai šviečiant Mėnuliui, bet dėl žmogaus regos (sunkiai išskiria spalvas kai šviesa neryški) ji dažniausiai atrodo balta.
Saulei esant arti horizonto aukščiau pagrindinės vaivorykštės susidaro atspindžio vaivorykštė. Ji turi savo centrą, t. y. būna nekoncentriška su pagrindine vaivorykšte. Kai oras dulkėtas, prie horizonto galima pamatyti raudonąsias vaivorykštes (pagrindinę ir antrąją), kuriose vyrauja raudona ir geltona spalvos, nes kitų spalvų spindulius sugeria aerozolio dalelės.
Vaivorykštę 1637 pirmasis išsamiai aprašė R. Descartes’as (Prancūzija), remdamasis šviesos lūžio dėsniais.
vaivorykštė
vaivorykštė virš Seimo rūmų
1163