한바탕 비가 지나간 뒤 하늘에 걸린 무지개를 보면 누구나 반가운 마음이 든다. 그런데 하필이면 비가 그친 다음에야 무지개가 뜨는 이유가 무엇인지 궁금해진다.
무지개는 빛과 물방울이 함께 만들어 내는 현상이다. 햇빛이 공기 중에 떠 있는 작은 물방울을 통과하면서 여러 가지 색으로 나뉘어 하늘에 나타나는 것이다.
햇빛은 원래 여러 색이 한데 섞여 있다. 우리 눈에는 그냥 하얗게 보이지만, 사실은 빨강부터 보라까지 온갖 색의 빛이 함께 뭉쳐 있는 것이 바로 햇빛이다.
물방울은 그 섞인 색을 갈라낸다. 빛이 물방울 속으로 들어갈 때 방향이 꺾이는데, 색마다 꺾이는 정도가 조금씩 달라서 물방울 안에서 여러 색으로 부챗살처럼 활짝 펼쳐진다.
펼쳐진 빛은 다시 되돌아 나온다. 물방울 안쪽 벽에서 빛이 반사되어 들어온 쪽으로 되돌아 나오면서, 우리 눈에는 색이 층층이 나란히 늘어선 둥근 띠로 보이게 된다.
그래서 공중에 물방울이 많아야 무지개가 생긴다. 비가 막 그친 하늘에는 아직 미처 떨어지지 못한 작은 물방울이 잔뜩 떠 있어서, 무지개가 만들어질 조건이 저절로 갖춰진다.
물론 햇빛도 반드시 함께 있어야 한다. 구름이 걷히면서 해가 다시 얼굴을 내밀고 그 빛이 남아 있는 물방울을 비출 때, 비로소 무지개가 선명하게 모습을 드러낸다.
그래서 무지개는 해를 등지고 봐야 보인다. 무지개는 언제나 해의 반대편 하늘에 생기므로, 등 뒤에 해를 두고 앞쪽 물방울이 떠 있는 하늘을 바라볼 때 잘 보인다.
이른 아침이나 해 질 무렵에 더 크게 보이기도 한다. 해가 지평선 가까이 낮게 떠 있을수록 무지개가 하늘에 더 높고 크게 걸리기 때문에, 아침저녁에 유난히 커다란 무지개를 만나기 쉽다.
정리하면 무지개는 햇빛이 공중의 물방울을 지나며 여러 색으로 갈라져 생기는데, 비가 그친 직후에는 물방울과 햇빛이 나란히 있어 자주 뜬다. 해를 등지고 물방울이 떠 있는 하늘을 바라보면 어렵지 않게 만날 수 있다.