ทำไมรุ้งกินน้ำจึงเกิดตรงข้ามกับดวงอาทิตย์

ทำไมรุ้งกินน้ำจึงเกิดตรงข้ามกับดวงอาทิตย์


รุ้งกินน้ำ (อังกฤษ: Rainbow) เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นหลังจากฝนตก โดยเกิดขึ้นจากแสงแดดส่องผ่านละอองน้ำในอากาศ ทำให้แสงสีต่าง ๆ เกิดการหักเหขึ้น จึงเห็นเป็นแถบสีต่าง ๆ ปรากฏขึ้นบนท้องฟ้า รุ้งปฐมภูมิจะประกอบด้วยสีม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด และแดง โดยมีสีม่วงอยู่ชั้นในสุดและสีแดงอยู่ชั้นนอกสุด ส่วนรุ้งทุติยภูมิจะมีสีเช่นเดียวกันแต่เรียงลำดับในทิศทางตรงกันข้าม


ลักษณะการเกิดรุ้งกินน้ำ

เราสามารถมองเห็นรุ้งกินน้ำได้เมื่อมีละอองน้ำในอากาศและมีแสงอาทิตย์ส่องมาจากด้านหลังของผู้สังเกตการณ์ในมุมที่สูงจากพื้นไม่มากนัก โดยส่วนใหญ่รุ้งกินน้ำจะปรากฏให้เห็นชัดเจนเมื่อท้องฟ้าส่วนมากค่อนข้างมืดครึ้มด้วยเมฆฝน ส่วนผู้สังเกตการณ์อยู่ในที่พื้นที่สว่างซึ่งมีแสงส่องจากดวงอาทิตย์ จะทำให้มองเห็นรุ้งกินน้ำพาดผ่านฉากหลังสีเข้ม

ปรากฏการณ์รุ้งกินน้ำยังอาจพบเห็นได้ในบริเวณใกล้กับน้ำตกและน้ำพุ หรืออาจสร้างขึ้นเองได้โดยการพ่นละอองน้ำไปในอากาศกลางแสงแดด รุ้งกินน้ำยังอาจเกิดจากแสงอื่นนอกจากแสงอาทิตย์ ในคืนที่แสงจันทร์มีความสว่างมากๆ อาจทำให้เกิดรุ้งกินน้ำก็ได้ เรียกว่า moonbow แต่ภาพรุ้งที่เกิดขึ้นจะค่อนข้างจางมองเห็นได้ไม่ชัด และมักมองเห็นเป็นสีขาวมากกว่าจะเห็นเป็นเจ็ดสี

การถ่ายภาพวงโค้งสมบูรณ์ของรุ้งกินน้ำทำได้ยาก เพราะจำเป็นต้องกระทำในมุมมองประมาณ 84° ถ้าใช้กล้องถ่ายภาพแบบปกติ (35 mm) จะต้องใช้เลนส์ขนาดความยาว 19 mm หรือเลนส์ไวด์แองเกิลจึงจะใช้ได้ ถ้าผู้สังเกตการณ์อยู่บนเครื่องบิน อาจมีโอกาสมองเห็นรุ้งกินน้ำแบบเต็มวงได้ โดยมีเงาของเครื่องบินอยู่ที่ศูนย์กลางวง

การเกิดรุ้งกินน้ำมีปรากฏการชองคลื่นแสงมาเกี่ยวข้อง 2 อย่างคือ
1 การหักเหของแสง เนื่องจากผิวหน้าของละอองน้ำที่สะท้อนแสงไม่ขนานกัน แสงที่มีความถี่ไม่เท่ากันจะมีมุมหักเหต่างกันไปด้วย ทำให้เกิดการแยกออกเป็นแสงสีต่างๆ ตามสเปกตรัมของแสง
2 การสะท้อนกลับหมด เมื่อแสงที่ผ่านเข้ามาในละอองน้ำมีค่ามากกว่ามุมวิกฤติ (critical angle) ทำให้เกิดการสะท้อนกลับหมดภายในหยดละอองน้ำ เราจึงเห็นเสมือนหยดน้ำสะท้อนแสงอาทิตย์อีกที ซึ่งก็คืออยู่ด้านตรงข้ามกับดวงอาทิตย์นั่นเอง


อธิบายได้ว่า ขณะที่เราอยู่ตรงกลางหันหลังให้พระอาทิตย์ (พระอาทิตย์อยู่ด้านหลังเรา ) รุ้งกินน้ำอยู่ข้างหน้าเรา หลังจากฝนตกไม่นาน ยังมีละอองน้ำอยู่ในอากาศเป็นเม็ดกลมๆ เหนือท้องฟ้า พระอาทิตย์ส่องแสงไปกระทบเม็ดกลมละอองน้ำ แสงจะหักเหเป็นมุมประมาณ40-42 องศา สะท้อนกลับมาเข้าลูกตาเราครบทุกสี เห็นเป็นภาพรุ้งโค้งๆถึงครึ่งวงกลม คือ ม่วงครามน้ำเงินเขียวเหลืองแสดแดง เรียงจากบนลงล่างเรียกปฐมภูมิ

ที่มา : กระทรวงวิทยาศาสตร์

เครดิต :
 

ข่าวดารา ข่าวในกระแส บน Facebook อัพเดตไว เร็วทันใจ คลิกที่นี่!!
กระทู้เด็ดน่าแชร์