در سراسر تاریخ، بشر همیشه شیفته رنگین کمان بوده است. رنگین کمان قوسی شکل با رنگ های مختلف همیشه موضوع آوازها، اشعار و داستان ها و... بوده است اما برای اینکه این پدیده را کشف کنیم باید بفهمیم آب و نور چگونه با هم کار می کنند تا رنگین کمان بوجود آید.
رنگین کمان نور است، قابل لمس کردن نیست ، نمی توان پشت آن ایستاد. تنها در چشم ما بوجود می آید و گاهی در عکس های گرفته شده دیده می شود. بنفش و آبی در یک انتها و نارنجی و قرمز در انتهای دیگر طیف اند. رنگین کمان نور قابل مشاهده ی است که به7 رنگ: قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی، بنفش تجزیه می شود. اما برای دیدن رنگین کمان با ید 3 چیزاتفاق بیفتد
۱) خورشید بدرخشد
2) خورشد پشت سر ما باشد
3) قطرات آب در هوا جلوی ما باشد.
به این ترتیب نور خورشید به آب می تابد و قطرات آب مثل منشور ریزی عمل می کنند؛ نور را خم می کنند یا می شکنند و به رنگ هایش تجزیه می کنند. در واقع شعاع های نور 2 بار خم می شوند.
۱) بار اول هنگامی که شعاع نور وارد قطرات آب می شود
2) هنگامی که شعاع نور وارد شد در پشت قطرات منعکس شده و دوباره خم می شود. این در شرایطی است که قطرات زیادی باشد تا رنگین کمان تشکیل شود. واضح ترین رنگین کمان زمانی است که قطره ها بزرگ است، یعنی درست پس از رگباری نور.
اما علت گرد بودن:
هنگامی که یک قطره باران نور را خم می کند؛ نور از قطره باران در زاویه 40 درجه تا 42 درجه نسبت به زاویه که وارد قطره ی باران شده خارج می شود. بنفش و آبی در زاویه 40 درجه و نارنجی
و قرمز در زاویه 42 درجه خم می شود.در نتیجه تنها ستون نور که می بینیم، از قطرات باران هستن
که 40درجه تا 42 درجه از سایه ی سر شما دورند این باعث قوسی شدن می شود. رنگین کمان پایانی ندارد. معمولا دایره ی کامل آن را نمی بینیم؛ چون خط افق زمین در مسیر قرار می گیرد . اما اگر خورشید در آسمان خیلی پایین باشد، یا در درست قبل از غروب و یا درست بعد از طلوع می توان نیمی از یک دایره را دید. هر چه خورشید در آب بالاتر باشد میزان کمتری از رنگین کمان دیده می شود. تنها راه برای دیدن دایره کامل این است که بالای قطرات باران باشیم و خورشید در پشت ما باشد مثلا از هواپیما به قطرات بنگریم.
برای دیدن دایره ی کامل رنگین کمان از شلنگ استفاده کنید. در حالی که خورشید در پشت شما و آب در زاویه پایین چشمهایتان در سایه شما پنهان است و به شکل اسپری پاشیده می شود.
موضوعات مرتبط: فیزیک1