قوس قزح
قَوْس قزح هو قوس ملون يظهر بعد هطول الأمطار أو أثناءها، في ظل سطوع الشمس. تُعتبر هذه الظاهرة الطبيعية نتيجة لانكسار وانعكاس ضوء الشمس عبر قطرات ماء المطر. يتدرج ترتيب الألوان في هذا القوس من اللون الأحمر في الخارج إلى البرتقالي، ثم الأصفر، يليه الأخضر، ثم الأزرق، النيلي وأخيراً البنفسجي في الداخل. غالباً ما يظهر القوس على شكل نصف دائرة، وفي بعض الأحيان يحدث ذلك بواسطة انكسار ضوء القمر عبر قطرات الماء. يجب التنبيه إلى أن أقواس قزح التي نلاحظها هي في الحقيقة دوائر كاملة، ولكن الشخص المتواجد على سطح الأرض لا يمكنه رؤيتها، بينما يمكن للمسافرين في الجو أن يروا هذه الدوائر في بعض الأحيان.
يجدر بالذكر أن قوس قزح ليس شيئًا ماديًا يمكن لمسه، بل هو وهم بصري يُشبه السراب، وليس له موقع محدد في السماء. تعتمد رؤية القوس على موضع المشاهد ومكان الشمس أو مصدر الضوء، إذ ينبغي أن تكون الشمس خلف الشخص الذي يشاهد القوس.
أصول تسمية قوس قزح
يتفاوت تفسير معنى كلمة “قزح”. فمن أبرز التفسيرات أنه يشير إلى الارتفاع، بينما يشير آخرون إلى أنه جمع كلمة “قزحة” التي تشكل الألوان. يُعتبر قوس قزح قوسًا يظهر في السماء مقابل اتجاه الشمس، ويتكون من ألوان الطيف التي تتواجد بالترتيب الآتي: البنفسجي، النيلي، الأزرق، الأخضر، الأصفر، البرتقالي، والأحمر، وهذا نتيجة لانعكاس أشعة الشمس على رذاذ الماء في الهواء. كما يقال إنه اسم الملك الموكل بالسحاب، ويعتقد البعض أنه من “قزع”، الذي يعني السحاب، ولذا يُفضل استعمال تعبير “قوس المطر” أو “قوس الله”.
زاوية قوس قزح
عند رؤية قوس قزح، فهذا يتطلب أن تكون زاوية عين المشاهد في الاتجاه المعاكس لاتجاه أشعة الشمس. تتشكل أغلب أنواع قوس قزح عندما تُسقط أشعة الشمس بزاوية تصل إلى 42 درجة على قطرات المطر.
التفسير الفيزيائي لتشكيله
يجدر بالذكر أن ضوء الشمس يتكون من عدة ألوان طيفية، والتي تشمل أشعة ذات أطوال موجية مختلفة وسرعات متباينة في كل وسط. الأشعة الحمراء تمتلك طولاً موجياً طويلاً وسرعة أقل نسبياً، بينما تكون الأشعة البنفسجية قصيرة الطول وسريعة. عند دخول الضوء من وسط إلى آخر مختلف في الكثافة، يتعرض لضغط الانكسار، حيث يبدأ الضوء بالانكسار حين يدخل قطرات الماء ذات الشكل الدائري، يليها انعكاس الضوء على السطح الداخلي لقطرات الماء، ويحدث الانكسار مرة أخرى عند خروج الضوء منها. بسبب اختلاف معامل الانكسار حسب الطول الموجي، تختلف زاوية الانكسار كذلك. لذلك، تنكسر الأشعة الطويلة (الحمرا) بزاوية أقل من تلك القصيرة (البنفسجية) مما يؤدي في النهاية إلى تشتت الألوان من الأحمر إلى البنفسجي، وهي نفس العملية التي تحدث عند مرور الضوء الأبيض عبر موشور زجاجي.
أنواع قوس قزح
يتم تصنيف أقواس قزح بناءً على شكلها أو مصدر الضوء الذي يخلقها، ومن أشهر الأنواع:
- قوس قزح الطبيعي: يظهر عادة على شكل نصف دائرة.
- قوس قزح المزدوج: يتكون من قوسين أحدهما أقل وضوحاً من الآخر.
- قوس قزح التوأم: يظهر على هيئة قوسين متجاورين كأنها تخرج من نقطة واحدة.
- قوس قزح الأحمر: يظهر عند شروق الشمس أو غروبها، ويعود السبب في ذلك إلى أن الأحمر يمتلك طول موجي أطول، ما يجعله يسافر لمسافات أطول في السماء.
- قوس الضباب: يشبه قوس قزح الطبيعي ولكنه أكثر ميلاً إلى اللون الأبيض بسبب قطرات الماء الصغيرة في الضباب.
- قوس القمر: هو ناتج عن انكسار ضوء القمر خلال قطرات الماء، وعادة ما يكون باهتاً بالمقارنة مع قوس قزح الطبيعي بسبب ضعف إضاءة القمر.
تأثير قوس قزح على الأنظمة البصرية
رغم أن أقواس قزح تُعد من المناظر الطبيعية الجميلة، إلا أنها قد تسبب مشكلات في الأنظمة البصرية. يُستخدم الضوء الأبيض في نقل الرسائل عبر الألياف الضوئية، وتشتت الضوء عبر الألياف قد يؤدي إلى اختلاط الرسائل أو فقدانها، مما قد يكون مزعجًا.
قوس قزح والخرافات
ارتبط قوس قزح بعدد من المعتقدات والخرافات. يُعتقد عادة أن ظهور هذا القوس يشير إلى وجود كنوز أو مجوهرات في نهايته. كما يأتي في سياقات أخرى حيث يُقال إنه جسر يربط بين عوالمنا والعوالم الأخرى. وفي بعض الأساطير، يُعتبر قوس أحد الآلهة الذي يستخدمه لرمي سهامه التي تمثل البرق.