Un arcoíris es un fenómeno óptico y meteorológico que se produce cuando la luz del sol atraviesa gotas de agua suspendidas en la atmósfera y se refracta, es decir, se desvía de su trayectoria original. Este fenómeno ocurre típicamente después de una lluvia, cuando el sol brilla en el cielo.

La formación de un arcoíris involucra varios procesos físicos. Cuando la luz blanca del sol entra en una gota de agua, se descompone en sus colores componentes debido a la dispersión y refracción de la luz. Los diferentes colores se desvían en ángulos ligeramente diferentes, creando así un espectro de colores que es visible para el observador.

Además de la refracción y dispersión de la luz, la reflexión interna total también juega un papel importante en la formación del arcoíris. Después de que la luz se refracta dentro de la gota de agua, parte de ella se refleja internamente en las paredes de la gota antes de salir hacia afuera. Este proceso contribuye a la intensidad y brillo del arcoíris.

El arcoíris se forma en forma de un arco con los colores del espectro visible (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, añil y violeta) dispuestos en el orden característico. La forma del arco se debe a la refracción y reflexión interna total de la luz dentro de las gotas de agua, y su posición en el cielo depende de la ubicación relativa del sol, el observador y las gotas de agua en el aire.