قوس قزح هو ظاهرة متعددة الألوان على شكل قوس يمكن أن تظهر في السماء، ويتم إنتاج ألوان قوس قزح من خلال انعكاس وتشتت الضوء من خلال قطرات الماء الموجودة في الغلاف الجوي، وقد يرى المراقب أن قوس قزح يقع إما بالقرب أو بعيدًا، ومع ذلك، فإن هذه الظاهرة ليست موجودة فعليًا في أي مكان محدد، وبدلاً من ذلك، يعتمد مظهر قوس قزح كليًا على موضع المراقب بالنسبة لاتجاه الضوء، وفي جوهره، قوس قزح هو وهم بصري، وفي هذا الموضوع نتناول أهم المعلومات عن قوس قزح.
أهم المعلومات عن قوس قزح
كيف يتم تشكيل قوس قزح؟
قوس قزح يقدم ألوان الطيف المكونة من سبعة ألوان في ترتيب معين، وفي الواقع، يتم تعليم أطفال المدارس أن ألوان القوس هي: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي، والحافة الخارجية لقوس قوس قزح حمراء، في حين أن الحافة الداخلية باللون البنفسجي.
ومن أهم المعلومات عن قوس قزح أنه يتشكل عندما يمر الضوء (أشعة الشمس بشكل عام) عبر قطرات الماء المعلقة في الجو، وتغير موجات الضوء اتجاهها أثناء مرورها عبر قطرات الماء، مما يؤدي إلى عمليتين: الانعكاس والانكسار.
عندما ينعكس الضوء عن قطرة ماء، فإنه يرتد ببساطة في الاتجاه المعاكس من حيث نشأ، وعندما ينكسر الضوء، فإنه يأخذ اتجاه مختلف، ويشير بعض الأفراد إلى الضوء المنكسر باسم “موجات الضوء المنحنية”، ويتشكل قوس قزح لأن الضوء الأبيض يدخل في قطرة الماء، حيث ينحني في عدة اتجاهات مختلفة.
وعندما تصل هذه الموجات الضوئية المنحنية إلى الجانب الآخر من قطرة الماء، فإنها تنعكس مرة أخرى خارج القطرة بدلاً من عبور الماء تمامًا، ونظرًا لفصل الضوء الأبيض داخل الماء، يظهر الضوء المنكسر كألوان منفصلة للعين البشرية.
ألوان قوس قزح
كل موجة فردية من الألوان لها طول مختلف، على سبيل المثال، يكون للضوء الأحمر أطول طول موجة وينحني فقط بزاوية 42 درجة تقريبًا، وعلى النقيض من ذلك، فإن الضوء البنفسجي لديه أقصر طول موجة وينحني عند حوالي 40 درجة قبل الخروج من قطرة الماء، ونظرًا لأن طول موجة الضوء الأحمر أطول، فإنه يظهر بشكل شائع على الحافة الخارجية لقوس قزح، وبالمثل، يتم ترتيب الألوان الأخرى أيضًا وفقًا لطول الموجة.
وتنعكس موجات الضوء الأخرى أيضًا من قوس قزح، ومع ذلك، فإن هذه الموجات الضوئية غير مرئية للعين البشرية المجردة، وتوجد هذه الأشعة غير المرئية على جانبي قوس قزح، أما الأشعة فوق البنفسجية أقصر من الأشعة البنفسجية والأشعة السينية أقصر من الأشعة فوق البنفسجية، وهذه من أهم المعلومات عن قوس قزح، إلى جانب أن إشعاع جاما هو في أقصى هذا الجانب من قوس قزح، وفي الطرف الآخر من الطيف توجد الأشعة تحت الحمراء وموجات الراديو.
أنواع قوس قزح
من أهم المعلومات عن قوس قزح أنه يتشكل بعدة طرق، وفيما يلي بعض الأنواع المختلفة من أقواس قزح:
قوس قزح المزدوج
يحدث قوس قزح المزدوج عندما يكون قوس قزح الثاني مرئيًا فوق قوس قزح الرئيسي، وقوس قزح الثاني ليس مشرقا مثل الأول، وأصبحت هذه الظاهرة ممكنة من خلال الانعكاس المزدوج، والذي يتسبب في عكس ترتيب ألوان قوس قزح الثاني.
Moonbow
على الرغم من أن معظم أقواس قزح مرتبطة بأشعة الشمس التي تحدث مباشرة بعد الاستحمام بالمط، فإن بعض أقواس قزح يتم إنشاؤها بواسطة ضوء القمر، وMoonbows هي أقل شيوعا من قوس قزح ضوء النهار، ولا يمكن رؤية هذه الأوهام إلا في بعض مناطق العالم، حيث توجد الشلالات عادةً، وغالبًا ما تُرى أقواس قزح في الرذاذ الذي يتم إنشاؤه في أسفل هذه الشلالات، وبالإضافة إلى ذلك، تتطلب عادةً moonbows ضوء القمر الكامل مرئياً، ومعظم الناس ينظرون إلى الأقواس البيضاء تمامًا.
Fogbow
مثل أقواس القمر التي تحدث عادة في رذاذ الشلال، يمكن رؤية الضباب في حالات الضباب الرقيق المقترن بأشعة الشمس الكبيرة، وفي هذه الحالة، ينعكس الضوء على مجموعة كثيفة من جزيئات الماء، مما ينتج عنه قوس قزح واسع ومشرق، وFogbows هي بيضاء بالكامل تقريبا في اللون، ويحدث هذا المظهر الأبيض لأن كل موجة ضوئية يتم عرضها على مساحة واسعة جدًا، وتميل هذه الخطوط الواسعة إلى الاندماج معًا، مما يخلق اللون الأبيض، ومع ذلك، في بعض الأحيان يمكن رؤية خطوط اللون الأحمر والأزرق على طول حواف كرة الضباب.
انعكاس قوس قزح
من أهم المعلومات عن قوس قزح أنه يمكن رؤية أقواس قزح الانعكاسية أعلى المسطحات المائية الكبيرة، مثل البحيرات، وتحدث هذه الانعكاسات عندما يكون قوس قزح الأولي مرئيًا فوق سطح الماء، ويعكس الماء قوس قزح الأساسي، مما يخلق قوس قزح ثانوي فوق المستوى الأساسي، وقوس قزح الثانوي هذا هو مجرد انعكاس للون وهو أكثر هشاشة إلى حد ما من قوس قزح الأساسي، ويتخذ شكله شكلًا مستطيلًا ويمتد عادةً لأعلى في خط مستقيم، بدلاً من شكل قوس.
ويبدو أن هذين القوسين يمسان حيث يلتقي كل منهما بالأرض، مما يخلق قسمًا أوسع وأكثر إشراقًا من هذه الظاهرة، وانعكاس أقواس قزح ظاهرة غير شائعة.
الانعكاس وموجات الماء
قوس قزح المنعكس مشابه لقوس قزح الانعكاس في أنه يحدث على مساحة كبيرة من الماء الثابت، وعلى الرغم من أن بعض الأفراد قد أبلغوا عن ملاحظة وجود أقواس قزح معكوسة في مجموعات أصغر من الماء الثابت أيضًا، والفرق بين هذين النوعين من أقواس قزح هو أن الانعكاس لا يتم إسقاطه في السماء، بل على سطح الماء، وهذه من أهم المعلومات عن قوس قزح، وتتشكل هذه الأقواس عندما تمر موجات الضوء عبر قطرات الماء في الغلاف الجوي وتنعكس على سطح الماء.
وتظهر نقاط النهاية لكل من قوس قزح الأساسي والعاكس للمس في الماء، ومع ذلك، فإن الاثنين لا يشكلان دائرة كاملة، وبدلاً من ذلك، يُنشئ قوس قزح المنعكس شكلًا بيضاويًا ممدودًا مع وجود قوس قزح في السماء.
قوس قزح أحادي اللون
كما يوحي اسمها، فإن قوس قزح أحادي اللون يأخذ لونًا صلبًا واحدًا بدلاً من الطيف الكامل الذي يلاحظ عادةً في أقواس قزح، وهذه الظاهرة تنتج قوس قزح أحمر قوي، وهذه الأقواس أكثر شيوعًا بعد هطول الأمطار التي تحدث بالقرب من غروب الشمس أو شروق الشمس، وفي هذه الساعات، ينتقل ضوء الشمس إلى عمق أعمق في الغلاف الجوي، مما يؤدي إلى انتشار موجات الضوء الأخضر والأزرق على مساحة أوسع، وبدون هذه الألوان، تستطيع موجات الضوء الأحمر السيطرة على السماء، وتعتبر أقواس قزح أحادية اللون ظاهرة نادرة، إلا أنها تظل من أهم المعلومات عن قوس قزح.
