في بعض الأحيان نلاحظ سلسلة من العصابات نصف الدائرية تتشكل في السماء: إنه قوس قزح. في بعض الأحيان ، عندما يكون الهواء رطبًا جدًا وتكون الشمس قريبة من الأفق ، يمكننا أن نرى قوس قزح إذا أبقينا ظهورنا على الشمس. يتكون هذا من انكسار وانعكاس ضوء الشمس داخل قطرات الماء المعلقة في الغلاف الجوي. نظرًا لأن معامل الانكسار يعتمد على اللون ، فإن ضوء الشمس يتشتت ويفصل الألوان.
في الشكل أدناه نمثل ضوء الشمس يضرب قطرة ماء في الهواء. عند اختراق القطرة ، يتشتت الضوء قليلاً. نحن نمثل فقط الألوان المتطرفة: الأحمر والبنفسجي. تنعكس الأشعة على الجزء الداخلي من القطرة ، وتعود وتخضع لانكسار جديد ، مما يزيد من الفصل بين الألوان.
تشكل الأشعة البنفسجية والبنفسجية الناشئة زاويتين تقارب 40 درجة و 42 درجة مع الشعاع الساقط.
الأشعة الخارجة من قطرة الماء
من الشكل يمكننا أن نرى أن كل قطرة ترسل أضواء من جميع الألوان الأساسية. ومع ذلك ، وبسبب الاختلاف في الزوايا ، فسيتم استقبال كل لون ، بواسطة أعيننا ، من قطرة تقع على ارتفاع مختلف. هذا هو السبب في أننا نرى مجموعة من الأشرطة نصف الدائرية الملونة ، مع الشريط الأحمر أعلاه والبنفسجي أدناه.
في بعض الأحيان يكون هناك انعكاسان داخل القطرة ، كما نرى في الشكل أدناه. في هذه الحالة ، نرى تشكيل قوس قزح ثانوي ، مع كثافة ضوء أقل من قوس قزح الأساسي. الألوان مقلوبة ، أي يمر الضوء البنفسجي لأعلى وينخفض الضوء الأحمر.
حدوث انعكاسين داخل قطرة الماء
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
فريق مدرسة البرازيل
