เคยสังเกตไหมว่าสายรุ้งที่ปรากฏบนท้องฟ้าทุกครั้งจะมีสีเรียงลำดับเหมือนกันเสมอ? ตั้งแต่สีแดงที่อยู่นอกสุด ไล่ไปถึงสีม่วงที่อยู่ด้านในสุด ไม่ว่าเราจะเห็นสายรุ้งที่ใดในโลก ทำไมถึงเป็นเช่นนั้น? บทความนี้จะพาคุณไปค้นหาคำตอบ!
ปรากฏการณ์ของการหักเหและสะท้อนของแสง
สายรุ้งเกิดขึ้นจากการที่แสงอาทิตย์ถูกหักเหและสะท้อนภายในหยดน้ำในชั้นบรรยากาศ แสงอาทิตย์ประกอบไปด้วยหลายสีที่เรียกว่า “สเปกตรัมแสง” โดยแสงแต่ละสีในสเปกตรัมนี้มีความยาวคลื่นแตกต่างกัน เมื่อแสงอาทิตย์เข้าสู่หยดน้ำ มันจะถูกหักเหและแยกออกเป็นสีต่างๆ ซึ่งสีเหล่านี้จะเรียงลำดับตามความยาวคลื่น
แสงสีแดงมีความยาวคลื่นมากที่สุด ดังนั้นมันจะถูกหักเหน้อยที่สุดและอยู่ที่ขอบนอกของสายรุ้ง ส่วนแสงสีม่วงมีความยาวคลื่นน้อยกว่าจึงถูกหักเหมากที่สุดและปรากฏอยู่ที่ขอบด้านใน นี่คือเหตุผลที่สายรุ้งมีสีเรียงลำดับเหมือนกันในทุกๆ ครั้ง
บทบาทของแสงและดวงอาทิตย์
เพื่อให้สายรุ้งปรากฏได้ ดวงอาทิตย์จะต้องอยู่ในจุดที่ต่ำกว่าในท้องฟ้า หรือเวลาที่แสงแดดกำลังตกกระทบเม็ดน้ำฝนในมุมที่เหมาะสม โดยทั่วไปเราจะเห็นสายรุ้งในเวลาที่ฝนและแดดเกิดขึ้นพร้อมกัน แสงอาทิตย์ต้องส่องผ่านจากด้านหลังของผู้สังเกต และทำมุมประมาณ 42 องศาจากดวงอาทิตย์ไปยังจุดที่หยดน้ำ
สรุป
สายรุ้งที่เราเห็นในทุกๆ ครั้งนั้นมีสีเรียงลำดับเหมือนกันเสมอเนื่องจากคุณสมบัติของแสงที่ประกอบด้วยสเปกตรัมที่หลากหลายและการที่แสงเหล่านั้นถูกหักเหและสะท้อนภายในหยดน้ำในมุมที่คงที่ เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่งดงามและน่ารื่นรมย์ที่แสดงถึงความมหัศจรรย์ของธรรมชาติ