Ein Regenbogen entsteht durch Brechung des Sonnenlichts in Regentropfen. Das Sonnenlicht tritt in den Tropfen ein und wird dabei gebrochen. An der Innenwand des Tropfens wird ein Teil des Lichts reflektiert und tritt dann unter nochmaliger Brechung aus dem Tropfen aus. Die Einfallswinkel der Lichtstrahlen liegen wegen der kugelförmigen Tropfen zwischen null und 180 Grad. Die Lichtverstärkung beruht darauf, dass mehr Strahlen in einem Winkelbereich von 137.5 -138.5 Grad abgelenkt werden, als in andere Richtungen. Die Farbverteilung des Regenbogens beruht darauf, dass der Brechungsindex des Wassers von der Wellenlänge des Lichts abhängig ist. Das weiße Sonnenlicht besteht ja aus Licht unterschiedlicher Wellenlängen. Durch die Lichtbrechung in den Regentropfen wird das weiße Licht dann in seine einzelnen Farbkomponenten zerlegt. An der Innenseite des Hauptregenbogens schließen sich gelegentlich noch weitere Bögen an. Diese Interferenzbögen haben eine bläulich bis violette Farbe und entstehen durch die Überlagerung von Wellen. Regenbogenwetter stellt sich ein, wenn eine Kaltfront aufzieht. Dann kommt es immer wieder zu Schauern mit anschließender Aufheiterung. Das ist zum Beispiel in Deutschland typisch für das Frühjahr (Aprilwetter). Auch bei Gewitterschauern im Sommer klart der Himmel sehr schnell wieder auf, so dass man mit einem Regenbogen rechnen kann. Besonders gute Voraussetzungen sind am späten Nachmittag gegeben. Dann steht die Sonne so tief, dass sie nicht von den letzten Regenwolken über dem Beobachter verdeckt wird. Zudem regnet es abends häufiger als in den Morgenstunden. Daher werden auch die weitaus meisten Regenbögen in den Stunden vor Sonnenuntergang beobachtet.

Ein Regenbogen kann nur solange existieren, solange es regnet und gleichzeitig die Sonne scheint. Das dauert in der Regel nicht allzulange. Aber ich persönlich habe vor einigen Wochen einen Regenbogen erlebt, der mehr als 15 Minuten sichtbar war.

Typischerweise sind nach 3 Min die Bedingungen für einen Regenbogen nicht mehr gegeben. Entweder fällt das Licht nicht mehr unter dem richigen Winkel ein, oder die Wassertröpfchen sind nicht mehr in der richtigen Größenordnung am richtigen Ort.

Ähm, solange wie Regen und Sonne gleichzeitig an einem Ort auftreten... logisch, oder?