بحث حول قوس القزح

قوس قزح

قَوْسُ قزح هو عبارة عن قوس متعدد الألوان حيثُ يظهر بعد سقوطِ الأمطار أو خلال سقوطِها والشمس مشرقة، وهو ظاهرةٌ طبيعيّة فيزيائيّة تحدثُ نتيجةَ انكسار وانعكاس ضوء أشعّة الشمس عبر قطرات ماء المطر، تسلسل الألوان في القوس عادةً يظهر باللون الأحمر من الخارج ويتدرج إلى البرتقالي ثمّ اللون الأصفر ثمّ الأخضر ثمّ الأزرق ثمّ النيلي وأخيراً الّلون البنفسجي من الداخل، وغالباً ما يظهرُ على شكل نصف دائرة وفي بعض الحالاتٍ يكونُ بفعلِ انكسار ضوء القمر عبرَ قطرات الماء . ولا بدّ من ذكرِ أنَّ أقواس قزح التي نراها هي في الواقع دوائر كاملة، ولكن لا يمكن للشخصِ الموجودِ على سطح الأرض أن يراها، بينما يمكن للركّاب المُسافرين عبرَ الجو من رؤيتها في بعض الأحيان.

قوس قزح ليس شيئاً ماديّاً يمكن لمسه إنّما هو وهمٌ بصري أو أقرب ما يكون للسراب وليس له مكانٌ محددٌ أو ثابت في السماء ، ورؤيتُك للقوس تعتمد على مكان وقوفك ومكان الشمس أو مصدر الضوء، بحيث يجب أن تكون الشمس خلفَ الشخص الذي يشاهد القوس.

تسمية قوس قزح بهذا الاسم

هناك اختلافٌ في معنى قُزَح، فقيل: إنّه من القزح أي الارتفاع، وقيل إنّه جمع قُزحة وهي طريقة تتركّب منها الألوان، وهو قَوْس يظهر في السماء ويكون في ناحية الأفق المقابلة للشمس، ويتكوّن من ألوان الطيف متتابعة كالتالي: بنفسجيّ، نيليّ، أزرق، أخضر، أصفر، برتقاليّ، أحمر، وسببه انعكاس أشعة الشمس على رذاذ الماء في الهواء. وهناك من قال: إنّه اسم الملَك الموكل بالسحاب، وقيل: إنّه من قزع، والقزع هو السحاب ، ويقال أن قزح اسم من اسماء الشيطان لذا يفضل قول قوس المطر أو قوس الله.

زاوية قوس قزح

عندَ رؤية قوس قزح فهذا يدلُّ على أن عينَ المشاهد له تكونُ في الاتجاه المعاكس لاتجاه أشعّة الشمس، تتكوّن أغلب أنواع قوس قزح عندما يسقط ضوء الشمس بزاوية 42 درجة على قطرات المطر.

التفسير الفيزيائيّ لتكوّنه

من الجديرِ بالذكر أنّ ضوءَ الشمسِ يحتوي على العديد من الألوان الطيفيّة، وهي عبارة عن أشعة ذات أطوال موجيّة مختلفة ولها سرعات مختلفة في كل وسط. فالموجات ذات اللون الأحمر تمتلك طولاً موجياً طويلاً وسرعتها بطيئة نسبياً، أما الموجات ذات اللون البنفسجي تمتلك طولاً موجياً قصيراً وسرعتها سريعة نسبياً، وعند دُخول الضوء من وسط إلى آخر مختَلفين في الكثافة فإن الضوء سينكسر ويغير مساره، فبدايةً ينكسرُ ضوء أشعّة الشمس عند دخولهِ في قطراتِ المطر الدائرية، ثمّ ينعكسُ الضوء مرّة أخرى على السطح الداخليّ الخلفيّ لقطراتِ الماء، ثم ينكسرُ مرةً ثانيةُ عندَ خروجه من القطرات، وبما أن معامل الأنكسار يختلف باختلاف الطول الموجي فإنّ زاوية الانكسار تختلف باختلاف الطول الموجي، بالتالي ستنكسر الموجات الطويلة ذات اللون الأحمر والسرعة البطيئة بزاوية أقل من الموجات القصيرة ذات اللون البنفسجي والسرعة العالية -حيث يزداد معامل الانكسار كلّما قلَّ الطول الموجي- وبما أن كل لون انكسر بزاوية مختلفة تتشتت الأمواج مشكلة سلسلة من الألوان المتدرجة من الأحمر للبنفسجي، وهي الفكرة نفسها من مبدأ عمل الموشور الزجاجيّ، فهو يُفرّق الضوء الأبيض إلى مكوّناته الرئيسية وهي ألوان الطيف، فالّلون الذي تكون سرعتة بطيئة داخل الزجاج سينحرفُ عن مساره بحدّة عالية عند الحد الذي يفصل ما بين الزجاج والهواء. أمّا الّلونُ الذي سرعته عالية في الزجاج فلا تأثيرَ عليه، لذلك فإنّ الضوء الأبيض الذي يتألّفُ من ألوان الطيف سيتفرّقُ بحسْب سرعة وتردّد كلّ لون عندما يمرّ عبر الزجاج.

أنواع قوس قزح

يتم تصنيف أقواس قزح اعتماداً على شكلها أو مصدر الضوء المسبب لها، ومن هذه الأنواع:

• قوس قزح الطبيعي: ويظهر على شكل نصف دائرة أو قوس كما نراه بالعادة.
• قوس قزح المزدوج: ويظهر على شكل قوسين فوق بعضهما البعض ويكون احدهما أقل وضوحا من الثاني.
• قوس قزح التوأم: ويظهر على شكل قوسين بجانب بعضهما البعض ويظهران كما لو أنَّهما يخرجان من نفس النقطة.
• قوس قزح الأحمر: أو ما يمكن تسميته بالشفق الأحمر او القوس احادي اللون، ويظهر عند شروق الشمس وغروبها، ويتكون لأن اللون الأحمر ذو الطول الموجي الطويل يسافر مسافة أكبر عبر السماء وتتشتت باقي الألوان ذات الطول الموجي القصير (الأزرق والبنفسجي) بالتالي يظهر اللون الأحمر وحده في السماء.
• قوس الضباب: هي في الغالب تبدو مثل قوس قزح الطبيعي، لكن لأنّ قطرات الماء المعلقة في الجو في الضباب أصغر من قطرات المطر العادية فإنّ قوس الضباب لا يمكن ملاحظته بسهوله ويميل عادةً للون الأبيض أكثر.
• قوس القمر: هو قوس ناتج عن انعكاس وانكسار ضوء القمر خلال قطرات الماء وبالطبع لأن ضوء القمر خافتٌ أكثر من ضوء الشمس فإنه يكون باهتاً أكثر من قوس قزح الطبيعي.

مضار قوس قزح وتشتت الضوء

قد تشكل اقواس قزح مناظر طبيعية خلّابة لكنّه قد يشكل مشاكل للأنظمة البصرية؛ حيثُ يُستخدمُ الضوء الأبيض لنقل الرسائل عبر [الألياف الضوئية وتشتته عبر الألياف قد يؤدي لأختلاط الرسائل أو ضياعها بالتالي يمكن أن يكون مزعجاً.

قوس قزح والخرافات

ارتبط قوس قزح بكثير من الخرافات حيث يربط الناس عادة ظهورها بوجود كنوز أو مجوهرات تكون عند نهاية القوس، وهناك من يدعي انها جسور تربط بين عالمنا وعوالم ما فوق الطبيعة، وفي روايات أخرى يقال أنها قوس لأحد الآلهه ويستخدمها لرمي سهامه التى تكوّن البرق .