ปรากฏการณ์รุ้งกินน้ำเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นหลังจากฝนตกหรือในช่วงที่มีละอองน้ำในอากาศ หลายคนอาจสงสัยว่า เหตุใดรุ้งกินน้ำจึงมักปรากฏบนท้องฟ้าหลังฝนตก และเกิดขึ้นได้อย่างไร? ความจริงแล้วรุ้งเกิดจากกระบวนการทางฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องกับการหักเห สะท้อน และการกระจายของแสง ซึ่งเป็นหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่อธิบายถึงแสงสีที่เห็นในบรรยากาศ
แสงอาทิตย์มีส่วนสำคัญต่อการเกิดรุ้งกินน้ำ
รุ้งกินน้ำเกิดขึ้นได้เมื่อมี แสงอาทิตย์ส่องผ่านละอองน้ำในอากาศ โดยเฉพาะหลังฝนตกที่ยังมีหยดน้ำลอยอยู่ในบรรยากาศ แสงอาทิตย์ที่ตกกระทบหยดน้ำจะถูก หักเหและสะท้อนกลับออกมา ทำให้เกิดแถบสีสันที่สามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้า
กระบวนการที่ทำให้เกิดรุ้งกินน้ำ
1. แสงอาทิตย์เข้าสู่หยดน้ำ
- แสงขาวจากดวงอาทิตย์มีองค์ประกอบของสีต่างๆ อยู่รวมกัน เช่น สีแดง ส้ม เหลือง เขียว น้ำเงิน คราม และม่วง
- เมื่อแสงอาทิตย์ตกกระทบหยดน้ำในอากาศ แสงจะถูกหักเห (Refraction) เข้าไปในหยดน้ำ
2. แสงสะท้อนภายในหยดน้ำ
- หลังจากที่แสงหักเหเข้าไปในหยดน้ำ แสงบางส่วนจะสะท้อนกลับภายในหยดน้ำ
- มุมสะท้อนของแสงที่แตกต่างกันส่งผลให้เกิดการกระจายของแสงสีออกมา
3. แสงถูกหักเหออกจากหยดน้ำ
- เมื่อแสงออกจากหยดน้ำ มันจะถูกหักเหอีกครั้ง ทำให้สีของแสงแยกออกจากกันอย่างชัดเจน
- สีที่แตกต่างกันเกิดจากความยาวคลื่นของแสงที่ไม่เท่ากัน สีแดงมีความยาวคลื่นมากที่สุด ส่วนสีม่วงมีความยาวคลื่นสั้นที่สุด
4. การมองเห็นรุ้งกินน้ำ
- ดวงตาของเรามองเห็นรุ้งกินน้ำเมื่ออยู่ในตำแหน่งที่แสงที่ถูกหักเหและสะท้อนออกมาจากหยดน้ำพุ่งเข้าตา
- มักปรากฏในทิศตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ และมีลักษณะเป็นครึ่งวงกลมหรือโค้งบนท้องฟ้า
เหตุผลที่รุ้งกินน้ำมักเกิดขึ้นหลังฝนตก
- หลังฝนตก บรรยากาศยังคงเต็มไปด้วย หยดน้ำขนาดเล็กที่แขวนลอยอยู่ในอากาศ
- หากมีแสงอาทิตย์ส่องมาจากมุมที่เหมาะสม แสงจะกระทบกับละอองน้ำและก่อให้เกิดการหักเหจนเกิดรุ้งกินน้ำ
- โดยทั่วไป รุ้งจะปรากฏให้เห็นในช่วง เช้าหรือเย็น เนื่องจากดวงอาทิตย์ต้องอยู่ในตำแหน่งที่ต่ำกว่าขอบฟ้า ประมาณ 42 องศา
ชนิดของรุ้งกินน้ำที่สามารถพบได้
รุ้งปฐมภูมิ (Primary Rainbow)
- เป็นรุ้งที่พบเห็นได้บ่อยที่สุด มีลำดับสีจากแดงไปม่วง
- เกิดจากแสงที่ถูกสะท้อนเพียงครั้งเดียวภายในหยดน้ำ
รุ้งทุติยภูมิ (Secondary Rainbow)
- พบเห็นได้ยากกว่า และมีลำดับสีกลับด้าน (ม่วงอยู่ด้านนอก แดงอยู่ด้านใน)
- เกิดจากแสงที่ถูกสะท้อนภายในหยดน้ำ สองครั้ง
รุ้งวงกลม
- มักพบเห็นได้จากมุมมองของนักบินหรือผู้ที่อยู่บนภูเขาสูง
- ปรากฏเป็นวงกลมเต็มวง ไม่ใช่ครึ่งวงกลมเหมือนรุ้งปกติ
สรุป: รุ้งกินน้ำเกิดจากแสงที่ถูกหักเหและสะท้อนในหยดน้ำ ทำให้เกิดสีสันหลากหลาย
รุ้งกินน้ำเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเมื่อ แสงอาทิตย์ตกกระทบหยดน้ำในอากาศและเกิดการหักเหของแสง โดยสามารถพบได้บ่อยหลังฝนตก เนื่องจากยังมีละอองน้ำแขวนลอยอยู่บนท้องฟ้า ซึ่งทำให้แสงอาทิตย์สามารถสร้างปรากฏการณ์นี้ขึ้นมาได้ ดังนั้น หากต้องการเห็นรุ้งกินน้ำ ควรอยู่ในตำแหน่งที่ดวงอาทิตย์อยู่ด้านหลัง และมองไปยังท้องฟ้าฝั่งตรงข้ามที่ยังมีละอองน้ำอยู่ ซึ่งจะช่วยให้สามารถมองเห็นสีสันที่สวยงามของรุ้งได้อย่างชัดเจน