L’arco di nebbia è una variante dell’arcobaleno. È chiamato anche arcobaleno bianco. Un arco di nebbia può essere osservato quando ci si trova ai bordi di un banco di nebbia o di una nuvola: l’osservatore o l’osservatrice deve dare la schiena al Sole e volgere lo sguardo verso la nebbia vicino o sotto di lui. Spesso in questi casi vede un arco bianco.
L’arco di nebbia è molto più largo rispetto a un arcobaleno, la sua colorazione è tendenzialmente biancastra, ma a volte, a dipendenza delle dimensioni delle goccioline di nebbia che lo generano, sui bordi si possono notare sfumature gialle all’esterno e azzurre all’interno. All’interno dell’arco principale, dopo una zona scura, si possono di regola notare uno o due ulteriori archi, denominati archi d’interferenza. I meccanismi fisici che portano alla formazione di un arco di nebbia sono sostanzialmente simili a quelli che portano alla formazione di un arcobaleno. La luce interagisce con le goccioline di nebbia in sospensione e viene da queste rifratta e riflessa.
Rispetto all’arcobaleno classico, le dimensioni delle goccioline che formano la nebbia sono però molto più piccole. Se con la pioggia l’arcobaleno di forma in presenza di gocce di diametro compreso fra 0.25 e 3 mm, nel caso della nebbia le dimensioni sono molto più piccole: fra 5 μm (0.005 mm) e (0.025 mm). Se il diametro delle goccioline è inferiore a 0.005 mm (5 μm), l’arco di nebbia non è più visibile.
Questa differenza di dimensioni fa sì che per una comprensione di dettaglio della formazione dell’arco di nebbia sia necessario ricorrere a ai fenomeni della diffrazione e interferenza delle onde luminose. Una spiegazione dettagliata esula dallo scopo di questo blog: gli interessati potranno trovare su Internet adeguate spiegazioni.
L’arcobaleno è il più noto fenomeno ottico visivo in cielo. In questo caso sono le goccioline di pioggia a interagire con la luce: la sua rifrazione e la sua riflessione porta alla scomposizione della luce bianca nelle sue varie componenti, che corrispondono ai vari colori dell’arcobaleno. In caso di pioggia normale le gocce di pioggia hanno una dimensione compresa tra 0.25 e circa 3 mm.