ظاهرة قوس القزح

له عدة مسميات منها قوس المطر، وقوس الألوان، ويعرف بأنه ظاهرة طبيعية لها تفسير فيزيائي، إذ تحدث نتيجة تعرض ضوء الشمس للانكسار والتحلل عند عبوره بقطرة ماء من المطر، وهو ظاهرة يتزامن ظهورها بعد هطول المطر أو خلال تزامن هطول المطر مع شروق الشمس.

يتخذ قوس القزح شكلا نصف دائري، وينقسم إلى سبعة ألوان رئيسية وهي من الخارج إلى الداخل: أحمر، وبرتقالي، وأصفر، وأخضر، وأزرق، وأزرق غامق، وبنفسجي، وتأتي هذه الألوان من ضوء الشمس التي تتألف من أشعة لها أطوال موجية متفاوتة فيما بينها، وتعتبر ظاهرة قوس القزح نادرة الحدوث إذا كان قمريا وتحدث عن تصادف قطرات ماء المطر مع ضوء القمر فتنكسر الأشعة الضوئية القمرية، فيظهر قوس القزح على شكل ضوء أبيض خافت.

عند مشاهدة العين المجردة لقوس القزح، فإن ذلك يشير إلى أن موقع المشاهد بالنسبة للشمس هو بالاتجاه المعاكس، ويكون قياس زاوية قوس القزح هو 42 درجة، وذلك لاعتبار الزاوية الساقطة من خط الأفق فوق أي نقطة على قوس القزح هي مخروطية، أما قياس زاوية الرؤية فيكون ضعف زاوية قوس القزح أي أنها تساوي 84 درجة.

تلفظ كلمة قزح مضمومة الأول، ومن الجدير بالذكر أنه قد اختلف في معنى هذه الكلمة، ويشير معناها عند البعض إلى الارتفاع، وقيل إنها اسم الملك الموكل بالسحاب، ومنهم من قال إنها اسم شيطان، وفي رأي آخر مختلف تماما قيل إنها اسم جبل يقع في المزدلفة.

تفسر ظاهرة قوس القزح فيزيائيا على النحو التالي بأنه عند سقوط أشعة الشمس بشكل مائل فوق قطرات الماء فإنها تنعكس تلقائيا مرة ثانية فوق السطح الداخلي لقطرة الماء وينكسر مرة ثالثة عند خروجه من هذه القطرة، ولذلك يكون التأثير ونتائج على شعاع الشمس الساقط المنعكس واسع المدى من جميع الزوايا، إذ يتركز عند بلوغه الزاويتين 40-42 درجة، وتعتمد هذه الزوايا على معامل الانكسار الذي تمتلكه قطرات الماء، لذلك يكون قوس القزح على شكل نصف دائرة.

تمكن العالم المسلم ابن الهيثم من تفسير ظاهرة تعدد الألوان في ظاهرة قوس القزح في القرنين الرابع والعاشر الهجري تفسيرا علميا، إذ أشار إلى أن قوس القزح ينشأ نتيجة انكسار شعاع ضوئي ساقط من الشمس ويتعرض خلال سقوطه لهواء رطب وقاس، ويكون في هذه الحالة ما بين العين المجردة وجرم مضيء، ونظرا لاختلاف الأوضاع التي تكون فيها كل من العين المجردة والجرم المضيء فإن الناظر يشاهد زوايا الانعكاس ومواضعها على شكل قوس قزح متعدد الألوان، ويشار إلى أن الوضع الذي يكون به الجرم المضيء يتصف بكثافة هوائه.