ظاهرة الغلاف الجوي لقوس قزح

قوس قزح ، سلسلة من الأقواس الملونة متحدة المركز التي يمكن رؤيتها عندما يسقط الضوء من مصدر بعيد - الأكثر شيوعًا من الشمس - على مجموعة من قطرات الماء - كما هو الحال في المطر أو الرش أو الضباب. لوحظ قوس قزح في الاتجاه المعاكس للشمس.

تنجم الأشعة الملونة لقوس قزح عن الانكسار والانعكاس الداخلي لأشعة الضوء التي تدخل قطرة المطر ، ويتم ثني كل لون من خلال زاوية مختلفة قليلاً. وبالتالي ، سيتم فصل الألوان المركبة للضوء الساقط عند الخروج من الهبوط. قوس قزح الأكثر تألقًا والأكثر شيوعًا هو ما يسمى القوس الأساسي ، والذي ينتج عن الضوء الذي يخرج من الهبوط بعد انعكاس داخلي واحد.

على الرغم من أن أشعة الضوء قد تخرج من الهبوط في أكثر من اتجاه ، إلا أن كثافة عالية من الأشعة تظهر عند زاوية انحراف أدنى من اتجاه الأشعة الواردة. وبالتالي يرى المراقب أعلى كثافة عند النظر إلى الأشعة التي لديها الحد الأدنى من الانحراف ، والتي تشكل مخروطًا مع قمة الرأس في عين المراقب ومع المحور الذي يمر عبر الشمس. الضوء المنبعث من قطرات المطر بعد انعكاس داخلي واحد لديه حد أدنى للانحراف يبلغ حوالي 138 درجة وبالتالي أكبر كثافة في الاتجاهات التي تشكل مخروطًا يبلغ نصف قطره الزاوي حوالي 42 درجة ، مع أقواس (من الداخل إلى الخارج) من البنفسج ، النيلي ، الأزرق والأخضر والأصفر والبرتقالي والأحمر.

في بعض الأحيان ، يمكن ملاحظة قوس ثانوي ، وهو أقل كثافة بكثير من القوس الأساسي وعكس تسلسل لونه. قوس قزح ثانوي له نصف قطر زاوي حوالي 50 درجة ، وبالتالي يمكن رؤيته خارج القوس الأساسي. ينتج هذا القوس من ضوء خضع لانعكاسين داخليين داخل قطرة الماء. إن أقواس قزح عالية الترتيب ، الناتجة عن ثلاثة أو أكثر من الانعكاسات الداخلية ، ضعيفة للغاية ونادرًا ما تتم ملاحظتها.

من حين لآخر ، تظهر حلقات ملونة باهتة داخل القوس الأساسي مباشرةً. هذه تسمى أقواس قزح الزائدة. ويعود أصلهم إلى تأثيرات التداخل على أشعة الضوء المنبثقة من قطرة الماء بعد انعكاس داخلي واحد.