قوس قزح الأبيض

والتر لوين ووارن جولدستين

في حب الفيزياء

ص111–112

أن تداخل موجات الضوء هو الذي يخلق الأشرطة اللامعة والداكنة. تتضح هذه الظاهرة أكثر عندما يقترب نصف قطر قطرة الماء من 0.5 ميلليمتر. تستطيع أن تشاهد صورة لقوس زائد على موقع www.atoptics.co.uk/rainbows/supdrsz.htm.

تصبح تأثيرات التداخل (كثيرًا ما يسمى الحيود) أكثر وضوحًا عندما يكون نصف قطر قطرات الماء أصغر من نحو 40 ميكرونًا (0.04 ميلليمتر أو 1/635 من البوصة). عندما يحدث ذلك تنتشر الألوان انتشارًا كبيرًا لدرجة أن موجات الألوان المختلفة تتداخل بالكامل؛ تختلط الألوان فيصير قوس قزح أبيض. وأقواس قزح البيضاء عادة ما يكون بها شريط قاتم أو اثنان أقواس زائدة. إنها نادرة جدا ولم يسبق لي أن رأيت واحدا. لكن واحدًا من تلاميذي ويدعى كارل وايلز أرسل لي في منتصف سبعينيات القرن الماضي عددًا من الصور البديعة لأقواس قزح بيضاء. كان قد التقط تلك الصور في الصيف في الساعة الثانية صباحًا (نعم الثانية صباحًا) في جزيرة فليتشر آيس التي هي عبارة عن جبل جليدي كبير منجرف (حجمها نحو 4.82 × 11.26 كيلومتر). في ذلك الوقت كانت تبعد نحو 482,80 كيلومتر عن القطب الشمالي.

يمكن أن يُرى هذا القوس الأبيض كذلك في الضباب، وهو الذي يتألف من نقاط مياه صغيرة بشكل استثنائي لكن أقواس الضباب البيضاء يصعب تحديدها؛ ولعلك قد شاهدتها من قبل دون أن تدرك ماهيتها. ويرجح ظهورها حين لا يكون الضباب كثيفا للدرجة التي تسمح لضوء الشمس بأن يسطع خلاله عندما أكون على ضفة نهر ما أو على أحد الموانئ في الصباح الباكر عندما تكون الشمس منخفضة في السماء، وعندما يكون الضباب منتشرًا، أشرع على الفور في البحث عنها ولقد رأيت منها الكثير.

إنك كذلك تستطيع أن تخلق قوس ضباب باستخدام أضواء سيارتك الأمامية. فإذا كنت تقود سيارتك يوما والضباب يلف السيارة، فابحث عن مكان آمن وتوقف على جانب الطريق. أو إذا كنتَ في مرأب منزلك وأتاك الضباب، فاجعل سيارتك في مواجهته، وأشعل أضواءها الأمامية. ثم امش مبتعدا عن سيارتك ناحية الضباب حيث أشعة أضواء سيارتك الأمامية. إذا كنتَ محظوظا فستتمكن من رؤية قوس الضباب. إنها تجعل ظلمة الليلة الضبابية أكثر إثارة للفزع.

مواضيع ذات صلة

Mirror reflections

The sensation of color

Physiochemistry of color vision

The mechanism of color vision

The chromaticity diagram

Measuring the color sensation

Color depends on intensity

Aberration

The ω,k four-vector

Moving sources

Anomalous refraction

The intensity of reflected light