كيف يحدث قوس قزح

قوس قزح هو ظاهرة بصرية بقدر ما هو ظاهرة جوية، ومن أجل رؤية قوس قزح، يجب أن يكون الشخص الذي يراقب قوس قزح بين الشمس والمطر أو عاصفة مع مراقبة اتجاه المطر، بالإضافة إلى ذلك يجب أن تكون الشمس أقل في السماء – أي أقل من 42 درجة فوق الأفق، ولهذا السبب لا يُرى قوس قزح إلا في الصباح أو بعد الظهر، وإذا كانت الشمس والشخص المراقب والمطر على هذا النحو، فإن ضوء الشمس ينتقل فوق رأس الشخص الذي يراقب، وقبل أن تضرب أشعة الشمس ملايين قطرات الماء في الأجواء، تحدث أربعة ظواهر تجعل رؤية أقواس قزح ممكنة وهي:^[1]

• التشتت: يتكون الضوء الأبيض من ستة ألوان رئيسية عبر طيف من أطوال موجية مختلفة، وهي الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والبنفسجي، وعندما يصطدم الضوء الأبيض مع أشعة الشمس، فإنه ينقسم إلى ألوانه الستة الرئيسية، ويُعرف هذا بالتشتت، وعندما يصطدم ضوء الشمس، وهو في الواقع ضوء أبيض، بقطرة ماء، فإنه يتشتت أيضًا إلى هذه الألوان الستة الرئيسية.
• الانكسار: عند إنتقال الضوء من وسيط إلى آخر، مثل من الهواء إلى ضوء الشمس أو الهواء إلى الماء ، فإنه يغير اتجاهه، ويُعرف هذا باسم الانكسار، وفي نفس اللحظة يصطدم ضوء الشمس في البداية بقطرة المطر ويتشتت، وينكسر أيضًا.
• الإنعكاس: ينتقل الضوء المشتت والمنكسر إلى الجانب الآخر من قطرة الماء بحيث ينعكس بعد ذلك في الاتجاه الذي أتى منه ولكن بزاوية مختلفة.
• الانكسار: يعود الضوء إلى جانب قطرات الماء التي دخل منها، عندما يخرج من قطرات الماء، فإنه ينتقل مرة أخرى بين وسيطين، الماء والهواء ، وينكسر مرة أخرى، وبعد هذه العملية ينتقل الضوء المشتت إلى الخلف نحو الشخص الذي يراقب، بحيث يتم اكتشافه بواسطة عيون الشخص الذي يراق، وسيظهر قوس قزح عالياً في السماء إذا كانت الشمس منخفضة، وعلى العكس من ذلك، إذا كانت الشمس أعلى في السماء وينما تبقى أقل من 42 درجة فوق الأفق، سيظهر قوس قزح في الأسفل.

لماذا تظهر الألوان بالترتيب

تنكسر الأطوال الموجية المختلفة للضوء بزوايا مختلفة، ويُعرف ذلك بظاهرة الانكسار، بحيث تنكسر الأطوال الموجية العالية للضوء، مثل البنفسجي ، بزوايا أعلى، واللون الأحمر ، الذي يقع في الطرف الأدنى من الطيف المرئي، ينكسر بزاوية سفلية، وعندما يرى الشخص قوس قزح، فإن كل قطرات الماء تعكس نفس الألوان، ونظرًا لحدوث الانكسار ، سيتمكن الشخص من رؤية ألوان معينة من قطرات الماء، وعند النقاط الموجودة على الحافة الخارجية لقوس قزح، يرى الشخص اللون ذي الطول الموجي الأدنى، وهو الأحمر، لأن الألوان ذات الطول الموجي الأعلى المنعكسة من تلك القطرات نفسها كانت منكسرة بزاوية أعلى، وذهبت فوق أو خارج أعين الشخص، وفي الجانب الداخلي لقوس قزح المقابل للنقاط الخارجية، سيرى الشخص اللون ذو الطول الموجي الأعلى، وهو اللون البنفسجي  بحيث أن ألوان الطول الموجي الأدنى من تلك القطرات كانت أسفل أو متقاطعة أمام أعين الشخص، وإنه من هذه الظاهرة البصرية والتي تسمى (ROYGBIV) – ستظهر ألوان الطول الموجي السفلي للأحمر والبرتقالي والأصفر في الجزء العلوي من قوس قزح، وألوان الطول الموجي الأعلى من الأخضر والأزرق والبنفسجي تظهر في الأسفل.^[1]

كم يبلغ عدد ألوان قوس قزح

عدد ألوان الطيف أو قوس قزح سبعة ألوان وهي:^[2]

1. الأحمر.
2. البرتقالي.
3. الأصفر.
4. الأخضر.
5. الأزرق.
6. أزرق نيليّ.
7. بنفسجيّ.

المراجع

1. ↑ “Rainbow“, www.phenomena.org , Retrieved 2021-08-03 , Edited.
2. ↑ “What Causes a Rainbow?“, scijinks.gov , Retrieved 2021-08-03 , Edited.