هل عدد ألوان قوس قزح سبعة؟

10 نوفمبر 2020

الألوان المرئية التي يمكننا رؤيتها في قوس قزح سبعة ألوان (Getty)

صحيح

تحقيق مسبار

قوس قزح هو أحد الظواهر الطبيعة الجميلة المؤثرة في حياة الناس وأفكارهم، تُسبب الدهشة والفرحة للأطفال عند رؤية ألوانه الجميلة بعد هطول الأمطار وطلوع الشمس من بين الغيوم، و قوس قزح حاضرٌ أيضاً في الأساطير وفي أغلب الحضارات، إذ أنّ كل حضارة قد فسرته بشكل مختلف، ويُسمّى بقوس المطر أو قوس الألوان.

علمياً ظهور قوس قزح هو عبارة عن ظاهرة فيزيائيّة تُنتج طيفاً من الألوان على شكل قوس، تظهر نتيجة تحليل الضوء الأبيض المُتشكّل عند ظهور أشعة الشمس في ذات الحين الذي تهطل فيه الأمطار.

يستعرض هذا المقال سبب تسمية قوس قزح بهذا الاسم، وتفسير ظاهرة رؤيته، وهل عدد ألوان قوس قزح سبعة ألوان؟ كما سنذكر بعض أنواعه.

سبب تسمية قوس قزح

هُناك تسميات أُخرى لقوس قزح منها قوس المطر أو قوس الألوان، ولكن يبقى تسميته بقوس قزح هو الأكثر انتشاراً، وقد وردت معاني وتفسيرات عديدة لتسمية قوس قزح بهذا الاسم، ورغم الاتفاق على لفظة "قوس" وهي الشكل المُنحني الذي تظهر عليه الألوان، لكنّ الاختلاف كان على كلمة قُزح، فقال البعض أنّ معنى قُزَح من القَزَح أي الارتفاع، فيما رأى آخرون أنّ قُزح هو اسم ملَك السحاب، بينما رجّح البعض أن سبب التسمية يعود إلى قُزح جمع قُزْحَة، وهي الطريقة التي تتشكّل منها الألوان، وكونه يُزيّن السماء بالألوان يُقال أنّ كلمة قُزح جاءت من الفعل قَزّح أي زيّنَ، ويرى بعضهم أن قزح تعني الشيطان.

تفسير حدوث ظاهرة قوس قزح

عندما تهطُل الأمطار بشكل خفيف وتكون الشمس مُشرقة تحدث هذه الظاهرة، ويعود سببها إلى حدوث حالة من انكسار الضوء الخارج من الأشعة الشمسية، وذلك بعد اختراقها لوسطين مُختلفين بالكثافة وهما وسط الماء ( قطرة المطر) ووسط الهواء (الهواء أقل كثافة من الماء)، حيث إنّ أشعة ضوء الشمس تقوم باختراق قطرات مياه المطر، فيحدُث لها انكسار بسُرعة في الغلاف الجوّي، ما ينجُم عن ذلك حدوث تشتُّت في الأشعة بشكل سريع ومُختلف وبمدى واسع من الزوايا، وذلك بحسب الأطوال الموجية، وكلمّا قلّ الطول الموجي قلّت زاوية الخروج الخاصة به حيث أنّ كل طول موجة نراه بلون مختلف، مثلاً يمتلك اللون الأحمر أطول طول موجي للضوء المرئي (حوالي 650 نانومتر)، يظهر عادة على الجزء الخارجي من قوس قزح. اللون البنفسجي له أقصر طول موجي (حوالي 400 نانومتر) ويظهر عادة على القوس الداخلي لقوس قزح.

وخط رؤية مشاهدة القوس هي بين 40 درجة و 42 درجة، فعندما تكون زاوية الشمس في السماء فوق 42 درجة لن يستطيع أحد مُشاهدته، وعندما تكون الشمس مُنخفضة في السماء يظهر عالياً نسبياً، والعكس صحيح.

لذلك تلخص شروط رؤية القوس بما يلي:

يجب أن يكون موضع الشمس وقطرات المطر بالنسبة للمُراقب مناسباً تماماً لتكوين قوس قزح، أي يجب أن تكون الشمس خلف المشاهد.
يجب أن تكون الشمس مُنخفضة في السماء بزاوية أقل من 42 درجة فوق الأفق.
كلما انخفضت الشمس في السماء، زاد تقوّس قوس قزح الذي يراه المشاهد.
يجب أن يكون المطر أو الضباب أو أي مصدر آخر لقطرات الماء أمام المراقب.

هل عدد ألوان القوس سبعة؟

عندما نتحدث عن الألوان المرئية التي يمكننا رؤيتها في قوس قزح سنقول أنّ عدد ألوان قوس قزح سبعة ألوان، لكن الحقيقة العلمية أنّ ألوان قوس قزح ليست سبعة، فهو يتكوّن من العديد من الألوان التي لا يُمكننا رؤيتها.

يتكّون قوس قزح من سبعة ألوان مرئيّة، والتي تتضمّن على اللون الأحمر واللون البرتقالي واللون الأصفر واللون الأخضر واللون الأزرق واللون النيلي واللون البنفسجي، مُرتبة من الخارج للداخل، وبالإضافة إلى ألوان قوس قزح السبعة المرئية، يُوجد ما يُقارب مليون لون في قوس قزح، ولكن تُعد هذه الألوان غير مرئيّة؛ لذا لا يُمكن رؤيتها كألوان قوس قزح السبعة المعروفة. ومع ذلك، فإنّ عدد ألوان قوس قزح غير مٌحدد في الواقع، حيث يمتزج كل لون بسلاسة مع اللون التالي له.
باختصار، ألوان قوس قزح السبعة المرئية ليست سوى جزء من قوس قزح. توجد الأشعة تحت الحمراء خلف الضوء الأحمر المرئي، بينما الأشعة فوق البنفسجية تتجاوز اللون البنفسجي.

أنواع لقوس قزح:
هُناك عدّة أنواع لقوس قزح، وتأتي تصنيفات هذه الأنواع من شكل ومصدر الضوء المُسبب لظهور القوس، ومن أشهر أنواع قوس قزح:

القوس المُتوهج:

غالباً ما يكون الغلاف الجوي المُقابل لقوس قزح المُواجه للشمس مُتوهجاً، يظهر هذا التوهج عند سقوط المطر أو الرذاذ بين المُراقب والشمس ويتشكّل التوهج من مرور الضوء عبر قطرات المطر، ولا ينعكس عليها. يُسمي بعض العلماء هذا التوهج توهجاً صفرياً.

قوس قزح مزدوج:

في بعض الأحيان، قد يرى المشاهد قوس قزح مزدوج، في هذه الظاهرة، يظهر قوس قزح ثانوي خافت فوق القوس الأساسي، وتحدث هذه الأقواس بسبب انعكاس الضوء مرتين داخل قطرة المطر.

قوس قزح التوأم:

قوس قزح التوأم عبارة عن قوسين مُميزين يتم إنتاجهما من نقطة نهاية واحدة. وهو نتيجة اصطدام الضوء بكُتلة هوائية بأحجام وأشكال مُختلفة لقطرات الماء. عادةً ما تكون سحابة ممطرة ذات أحجام وأشكال مختلفة من قطرات المطر.

قوس قزح انعكاسي:

يظهر قوس قزح الانعكاسي فوق جسم مائي، حيث ينعكس قوس قزح الأساسي بواسطة الماء، وينتج عن الضوء المنعكس قوس قزح انعكاس. لا تعكس أقواس قزح الانعكاسية قوس قزح الأساسي - غالباً هي تبدو أنها تمتد فوقه.

قوس قزح الأحمر:

يظهر هذا القوس عادةً عند شروق الشمس أو غروبها، حيث يمتد ضوء الشمس أكثر في الغلاف الجوي، فتتناثر الأطوال الموجية الأقصر (الأزرق والبنفسجي) وتظهر الألوان الحمراء ذات الطول الموجي الطويل فقط في قوس قزح هذا، ويُسمّى أيضاً قوس قزح أحادي اللون.

قوس الضباب:

يتشكّل بنفس طريقة قوس قزح الأساسي، فينكسر وينعكس الضوء في قوس الضباب ولكن بواسطة الضباب (قطرات الماء المُعلّقة في الهواء).ونظراً لأن قطرات الماء في الضباب أصغر بكثير من قطرات المطر، فإنّ ألوان أقواس الضباب أضعف بكثير من ألوان قوس قزح. ويُسمّى قوس الضباب الذي يظهر في السحب قوس السحب.

قوس القمر:

يُسمّى أيضاً بقزح القمر، وهو قوس ناتج عن انعكاس وانكسار ضوء القمر خلال قطرات الماء، وبالطبع لأن ضوء القمر خافت أكثر من ضوء الشمس فإنّه يكون باهتاً أكثر من قوس قزح الطبيعي.