Bạn có biết cầu vồng được hình thành như thế
nào không?
Sau cơn mưa trời quang mây tạnh, mặt trời ngả bóng về phía Tây, bầu
trời đằng Đông xuất hiện một cây cầu vồng tuyệt đẹp. Cây cầu vồng với
những sắc màu: đỏ, cam, vàng, lục, chàm, lam, tím trông thật bắt mắt. Khi
được ngắm những cảnh tượng tuyệt vời này, bạn đã bao giờ nghĩ cầu vồng
được hình thành thế nào chưa?
Chúng ta hãy cùng làm một thí nghiệm nhỏ, quan sát hiện tượng tán sắc
của ánh sáng. Ta chiếu một chùm tia sáng trắng theo một góc tà vào một
lăng kính ba mặt, tia sáng đi từ không khí vào thủy tinh, nếu xảy ra khúc
xạ, t màu sắc của các loại ánh sáng trắng cũng sẽ bị khúc xạ ở những mức
độ khác nhau. Như vậy, một mặt kính trong ba mặt của lăng kính đó sẽ hình
thành một dải sáng với nhiều sắc màu khác nhau. Dải sáng này có các màu
lần lượt là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím. Vì sao lại có hiện tượng như
vậy, đó chính là do góc lệch nhỏ nhất của ánh sáng đỏ, góc lệch lớn nhất
của ánh sáng tím, đan vào đó là góc lệch của các màu ánh sáng như cam,
vàng, lục xanh, lam.
Sau cơn mưa, trên bầu trời còn đọng lại rất nhiều hạt nước nhỏ. Khi ánh
sáng mặt trời chiếu vào các hạt nước này sẽ xảy ra hiện tượng tán sắc.
Nhưng có điểm khác nhau là khi ánh sáng muốn đi tới được những hạt
nước nhỏ đó nó phải trải qua hai lần khúc xạ và một lần phản xạ toàn phần,
sau đó mới chiếu đến được các giọt nước nhỏ này. Do ánh sáng tím có góc
lệch rất lớn, cho nên nó nằm vào phía trong của đường cầu vồng, còn ánh
sáng đỏ có góc lệch nhỏ hơn, cho nên nó nằm phía ngoài đường cầu vồng.
Do đó cầu vồng chúng ta nhìn thấy có màu đỏ ở ngoài, màu tím ở trong.
Chúng ta cũng biết rằng, điều kiện tất yếu để xuất hiện cầu vồng là phải
có các hạt nước hoặc hạt băng nhỏ và ánh sáng mặt trời. Thế nhưng, nếu
chỉ có hai điều kiện trên thì vẫn chưa đủ, mà ở đây còn liên quan cả tới góc