كيف يتكون قوس القزح: عملية تكوينه وظاهرة علمية مذهلة

تشكّل قوس قزح

يتشكل قوس قزح عندما يمر الضوء، وهو عبارة عن أشعة الشمس، عبر قطرات الماء الموجودة في الغلاف الجوي، فتقوم موجات الضوء بتغيير اتجاهها عندما تمر عبر قطرات الماء، مما يؤدي إلى عمليتين هما الانعكاس والانكسار، فعندما يعكس الضوء في قطرة ماء، فإنه يرتد ببساطة في الاتجاه المعاكس من حيث أتى، أما في حالة انكسار الضوء، فإنه يسلك اتجاه مختلف عن اتجاهه الأصلي، حيث يُشار إلى الضوء المنكسر على أنه موجات عزم منحنية، لذا يتشكل قوس قزح لأن الضوء الأبيض يدخل قطرة الماء، وينحني في عدة اتجاهات مختلفة، وعند وصول هذه الموجات الضوئية إلى الجانب الآخر من قطرة الماء، فإنها تنعكس مرةً أخرى من القطرة بدلاً من أن تخرج منها بشكل كامل، وبما أن الضوء الأبيض ينفصل إلى أطوال موجية مختلفة داخل قطرات الماء، فإن الضوء المنكسر يظهر كألوان منفصلة للعين البشرية.¹

ظروف تشّكل قوس قزح

يوجد العديد من الظروف التي تلزم لتشكل قوس قزح، وهي توافر كل من ضوء الشمس الساطع، وقطرات الماء المعلقة في الجو، والتي قد تكون عبارة عن قطرات من المطر، أو الرذاذ، أو الضباب، بالإضافة إلى توفر الزاوية الصحيحة للشمس، حيث يجب أن تكون الشمس وراء الراصد أو المُشاهد، وعند ارتفاع 42 درجة أو أقل، وفي حال توافرت هذه الظروف، فمن المرجح أن يظهر قوس قزح في نهاية اليوم عندما تكون الشمس منخفضة في السماء.²

ألوان قوس قزح

يتكون ضوء الشمس من العديد من الأطوال الموجية للضوء، أو كما تُعرف بالألوان، حيث تنحني بعض تلك الأطوال الموجية أكثر من غيرها عندما يدخل الضوء لقطرة الماء، حيث يمتلك اللون البنفسجي أقصر طول موجي في ألوان الضوء المرئي، لذا فهو يكون الأكثر انحناءاً مقارنةً بالألوان الأخرى، أما اللون الأحمر فهو يمتلك أطول طول موجي من ألوان الضوء المرئي، لذا فإنه يكون الأقل انحناءاً مقارنةً بالألوان الأخرى، لذا عندما يخرج الضوء من قطرة الماء، فإنه ينفصل إلى جميع أطوال موجاته،³
والتي تظهر بألوان أخرى وهي الأحمر، والبرتقالي، والأصفر، والأخضر، والأزرق، والنيلي، والبنفسجي، ويمكن رؤية قوس قزح في حال كانت الشمس خلف المشاهد، والمطر أمامه.⁴