Детский вопрос: Откуда берётся радуга?
Существует устройство «уголковый отражатель», отражающее пущенный луч света (фонаря) или радио (радара) туда, откуда пришёл. Уголковый отражатель имеет форму кубиков или пирамидок. Используется в катафотах велосипедов и автомобилей, морских буях. Лазерной локацией отражателей, оставленных на Луне астронавтами, мы много узнали про нашу спутницу.
Такое устройство громоздко (потребная толщина велосипедного катафота - несколько мм), и если нужно сделать отражающей, например, одежду или рюкзак, используют другой принцип - мелкие стеклянные шарики. Не столь качественный отражатель, зато шариками можно покрыть большую площадь.
Традиционная форма капли с хвостиком отражает висящую каплю - а падающая близка к шару, и тоже неплохо отражает свет. Если на одной стороне солнце, а на другой дождь, свет отражается от капель обратно - и потому радуга всегда на стороне, противоположной солнцу.
Почему радуга цветная, а не просто белая. Белый свет - это смесь всех цветов от красного до фиолетового. Прохождение света через границу воздуха и стекла (или воздуха и воды) вызывает преломление света, причём разных цветов по-разному. (Долго искал реальную фотографию явления, а не заезженную схему.)
Разделение света на простейшие цвета (по-научному дисперсия) вредит качеству изображения в оптике, и поэтому в качественных объективах шесть и более линз из разного стекла - так конструкторы компенсируют дисперсию.
И последнее - почему радуга кольцевая. Вода преломляет недостаточно хорошо, чтобы отправить свет точно в обратную сторону, потому наблюдатель видит свет под определённым (очень тупым, но не равным 180°) углом от солнца. С земли видна только дуга кольца, полное кольцо можно увидеть с самолёта.