Per entendre com es forma un arc de Sant Martí hem d’entendre com actua la llum quan impacta amb gotes d’aigua. Les gotes poden ser les de la pluja al cel, les d’una cascada o les dels aspersors del reg d’un jardí.
Quan la llum impacta a l’aigua una part rebota en totes direccions i una altra l’atravessa. Quan les gotes són petites la llum la reboten fent un angle de 42º i descomponent els colors.
El color dels núvols depèn de la mida de les gotes d’aigua. Com més grans són les gotes d’aigua més fosc és el núvol. La llum rebota a les gotes d’aigua però com més grans són menys llum retornen.
Les gotes d’aigua petites fan l’arc de Sant Martí
Les gotes petites desvien menys la llum. Quan son prou petites per desviar la llum només 138º es veuen els colors de l’arc de Sant Martí. Les gotes grans tornen part de la llum per on ve (angle de 180º) i una altra part surt per darrera desviada.
A mesura que les gotes d’aigua es fan petites fan rebotar menys quantitat de llum i els colors que en surten són més fluixos. Hi ha un moment que es deixa de veure.
L’angle de l’arc de Sant Martí
L’any 1637 René Descartes va fer la teoria de l’angle de l’arc de Sant Martí i el va fixar en 42 graus. En realitat, l’arc es veu entre 40 i 42 graus: el vermell es veu a 42º i els blaus a 40º.
Al matí i al vespre és quan és més possible que la llum que torna de l’angle de 42º sigui visible des del terra.
Al migdia quan el sol està més alt també fa un angle de 42º quan es troba amb gotes d’aigua petites. La diferència és que l’arc de colors no és visible des del terra perquè la llum perd potència. L’arc es farà al cel (i serà un cercle perquè no hi ha terra) però només es veurà des d’un avió. I normalment només el veu el pilot.
L’ arc de Sant Martí és individual
Quan veiem un arc de Sant Martí és perquè estem entre el sol i la pluja en el punt on la llum torna a 42º des de les gotes d’aigua.
Quan ens apareix l’arc és perquè estem situats al punt mig del cercle de l’arc i el sol està per sobre nostre.
Des de les gotes es projecta un con de llum i el que veiem és el final. Si anem molt endavant no l’atraparem mai, no podrem posar-nos a sota i veure’l a sobre. Hi haurà un moment que perdrem l’angle i desapareixerà.
Per això mai ningú va trobar el tresor que s’amaga als extrems ni va canviar de sexe per haver passat per sota com diu una llegenda de Balears. Els homes d’abans com no tenien explicacions inventaven llegendes sobre l’ arc de Sant Martí.
Si ho pensem, la majoria de persones no n’han vist mai cap. Des d’un poble es pot veure però des del poble del costat no.
Si algú es posés al nostre costat veuria un altra arc perquè les seves gotes són unes altres. Si ens elevéssim veuríem unes altres gotes. Si ens elevéssim més i no hi hagués terra veuríem que l’arc és un gran cercle.
L’arc de Sant Martí no es veu al migdia
No és habitual veure un arc de Sant Martí al migdia. Tot i això, se n’han vist alguns en dies molt clars i amb un sol molt fort. Només a l’hivern es poden donar les condicions per un arc de Sant Martí al migdia.
Per aconseguir que la llum torni fent un angle de 42º es necessita que el sol estigui baix. Només al matí o al vespre tenim el sol baix. Quan el sol està alt l’arc es fa però no el veu ningú des del terra. La llum perd potència pel camí.
Podem fer desaparèixer un arc de Sant Martí
Si ens posem unes ulleres polaritzades no veurem els colors de l’arc de Sant Martí. La majoria d’ulleres de sol en son.
Ser ulleres polaritzades vol dir que bloquegen la llum quan es polaritza. Vol dir que es concentra en un punt. La llum del sol no és polaritzada perquè emet en totes direccions. En canvi, la llum polaritzada surt d’un punt i acostuma a ser molt intensa i molesta.
En els darrers anys molta gent les porta a l’estiu mentre fan vida normal a l’exterior. Tota aquesta gent es perdrà l’espectacle.
L’arc de Sant Martí té forma d’arc però és un cercle
Les gotes d’aigua són rodones. Com que cada raig de sol impacta i rebota part de la llum el resultat és una rodona.
Més exactament, és un con que es projecta i nosaltres veiem el final. És semblant a un projector de cinema que des d’un punt obre un raig de llum però la imatge apareix a una distància.
El més normal és no captar que l’arc és un cercle perquè la terra el talla.
A casa podem fer un experiment per veure com es forma un arc de Sant Martí
Costa una mica entendre com es forma un arc de Sant Martí. I més difícil és veure’n un. Però tenim un avantatge: en podem fer un a casa.
Amb una mànega o uns aspersors podem fer sortir l’ arc de Sant Martí a casa i observar com si ens movem deixem de veure’l. En una versió petita és més fàcil veure com deixem de veure’l al moure’ns una mica.
A més, ja podrem dir que n’hem vist un!
Si vols veure més et deixem aquest video:
Notícies de l’arc de Sant Martí
Notícies de l’arc de Sant Martí
Català 
Español 
English (UK)