فهرس المحتويات
لمحة عن قوس المطر
قوس المطر، أو قوس قزح، هو مشهد طبيعي بديع يظهر في السماء على شكل أقواس ملونة متتالية. يتكون عندما يمر ضوء الشمس عبر قطرات الماء العالقة في الجو. يظهر القوس في الجهة المقابلة للشمس، ويجب أن يكون هناك مصدر ضوئي واضح، وهو عادة أشعة الشمس. لا يقتصر ظهوره على قطرات المطر، بل يمكن أن يظهر مع أي رذاذ أو ضباب.
النوع الأكثر شيوعًا وسطوعًا هو القوس الأساسي، الناتج عن انعكاس داخلي واحد للضوء داخل كل قطرة ماء. يوجد أيضًا قوس ثانوي أقل سطوعًا، ينتج عن انعكاسين داخليين للضوء، وتكون ألوانه معكوسة.
يجدر التنويه إلى أن قوس المطر ليس شيئًا ماديًا يمكن لمسه، بل هو نمط ضوئي يتكون نتيجة مرور الضوء عبر عدد كبير من قطرات الماء. كل شخص يرى قوسًا مختلفًا، يتشكل بفعل قطرات ماء مختلفة، حتى وإن كانوا يقفون جنبًا إلى جنب. يبدو لنا أن أطرافه على الأرض، ولكنه ليس كذلك، فهو لا يظهر في الأماكن التي لا يوجد بها رذاذ.
شرح علمي لظهور قوس قزح
يتكون قوس المطر عادة بسبب ضوء الشمس الأبيض. عندما يمر هذا الضوء عبر قطرات الماء في الغلاف الجوي، ينكسر الضوء ثم ينعكس. ينعكس الضوء داخل قطرة الماء ليرتد في الاتجاه المعاكس لاتجاهه الأصلي. وعندما ينكسر الضوء داخل القطرة، فإنه يسير في اتجاهات منحنية.
عند حدوث قوس قزح، ينكسر ضوء الشمس الأبيض وينحني، وينفصل إلى مجموعة من الأشعة ذات الألوان المختلفة، وهي الألوان المكونة لضوء الشمس، وكل شعاع ينحني بزاوية مختلفة.
تتدرج الألوان بين البنفسجي والأحمر والأصفر والبرتقالي والأخضر والأزرق. بعد الانكسار، تنعكس الأشعة عن السطح الداخلي للقطرة مرة واحدة، ثم تنكسر مرة أخرى عند خروجها، ليشكل قوس قزح. تتركز الأشعة الخارجة وتخرج من القطرة بزاوية 42 درجة مع مسار دخول الأشعة الأصلية. يكون لون القوس الداخلي بنفسجي، والخارجي أحمر. قد يرى الشخص قوسًا ثانويًا، نتيجة انعكاس الأشعة مرتين من السطح الداخلي للقطرة بزاوية 51 درجة.
تحليل ألوان قوس قزح
لكل لون طول موجي مختلف. اللون الأحمر له أطول طول موجي، بينما اللون البنفسجي له أقصر طول موجي. عندما تخرج الأشعة المنكسرة من قطرة الماء، يخرج اللون الأحمر بزاوية 42 درجة، لذلك يكون هو اللون الخارجي للقوس. أما اللون البنفسجي فيخرج بزاوية 40 درجة تقريبًا، ويكون هو اللون الداخلي للقوس. تتدرج الألوان الأخرى بينهما.
هناك موجات أخرى تنعكس من ضوء الشمس غير مرئية للإنسان، مثل الأشعة فوق البنفسجية، وأشعة جاما، والأشعة تحت الحمراء. تظهر هذه الأشعة غير المرئية على جوانب قوس قزح المرئي. ترتيب الألوان يبدأ بالأحمر من الخارج، ثم البرتقالي، فالأصفر، ثم الأخضر، فالأزرق، ثم النيلي، وأخيراً البنفسجي. على الأطراف، تتداخل الألوان لتشكل اللون الأبيض، وهو لون ضوء الشمس الأصلي.
نصائح لرؤية قوس قزح
لرؤية قوس قزح، يجب اختيار المكان والوقت المناسبين. يزداد الاحتمال في نهاية اليوم، خاصة في المناطق التي تحدث فيها عواصف رعدية في الأيام الحارة، حيث تهطل الأمطار في الظهيرة وتتفرق قطرات المطر مساءً. لرؤية قوس قزح، يجب الوقوف بحيث يكون الظهر للشمس، وتحديد نقطة مقابلة للشمس (عادة باتجاه ظل الرأس)، ثم مسح السماء بزاوية 42 درجة تقريبًا فوق هذه النقطة. عند رؤية قوس قزح عند هذه الدرجة، فإنه يكون القوس الابتدائي.
أما القوس الثانوي فيظهر عند مسح السماء بزاوية 51 درجة عن النقطة المقابلة للشمس، و 9 درجات عن القوس الابتدائي. يكون هذا القوس أقل لمعانًا وألوانه مرتبة بعكس القوس الابتدائي.
الظروف اللازمة لرؤية قوس قزح هي وجود أشعة الشمس، ووجود قطرات ماء عالقة في الجو أو رذاذ أو ضباب، بالإضافة إلى الوقوف في الزاوية الصحيحة لأشعة الشمس بحيث تكون الشمس خلف الراصد. إذا توافرت هذه الظروف، فسيظهر قوس قزح في نهاية اليوم عندما تصبح الشمس منخفضة في السماء. يمكن رؤية قوس قزح حول الشلالات أو خرطوم المياه إذا توافرت الظروف المناسبة.
يمكن رؤية أكثر من قوس قزح، مثل قوس مزدوج أو ثلاثي أو حتى أربعة أضعاف الأساسي، إذا انعكست أشعة الشمس أكثر من مرة داخل قطرة الماء. ولكن أي قوس آخر غير الأساسي سيكون باهتًا، لأن الأشعة تفقد من طاقتها أثناء الانعكاس المتكرر.
المراجع
- “Rainbow”, www.britannica.com, Retrieved 2018-6-26. Edited.
- هيئة من المؤلفين (1999)، *الموسوعة العربية العالمية* (الطبعة الثانية)، الرياض- المملكة العربية السعودية: مؤسسة أعمال الموسوعة لنشر والتوزيع، جزء 18 (ق)، صفحة: (419،420). بتصرّف.
- Amber Pariona (2017-11-16), “How Is A Rainbow Formed?”، www.worldatlas.com, Retrieved 2018-6-26. Edited.
- “rainbow”, www.nationalgeographic.org, Retrieved 2018-6-26. Edited.
- 2016-3-4, “How do rainbows form?”، www.media.bom.gov.au, Retrieved 2018-6-27. Edited.
