สายรุ้ง

รุ้งกินน้ำ คือปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เรามักจะพบเห็นได้หลังช่วงเวลาฝนตก เนื่องจากเป็นปรากฏการณ์ที่เกิดจากการหักเหของแสงอาทิตย์เข้าสู่แนวสายตาเป็นมุม 40° - 42°^[] ผ่านละอองน้ำในอากาศทำให้เกิดแถบสเปกตรัมปรากฏเป็นเส้นโค้งสีรุ้งขึ้นบนท้องฟ้า โดยจะมีสีจากล่างขึ้นบนเรียงตามลำดับ คือ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง นอกจากนี้ในบางครั้งเรายังสามารถเห็นรุ้งกินน้ำได้สองแถบพร้อมกัน คือ รุ้งกินน้ำปฐมภูมิ และรุ้งกินน้ำทุติยภูมิ ซึ่งรุ้งกินน้ำตัวแรกที่อยู่ด้านล่าง หรือรุ้งกินน้ำปฐมภูมิ คือ รุ้งที่มีแถบสีแดงอยู่บนสุด แถบสีม่วงอยู่ล่างสุด รุ้งกินน้ำตัวที่สองจะอยู่ด้านบน หรือรุ้งกินน้ำทุติยภูมิ จะเรียงลำดับสีกลับกัน คือจากสีแดงไปยังสีม่วงจากข้างล่างขึ้นข้างบน โดยรุ้งกินน้ำทุติยภูมิเกิดจากการหักเหแสงภายในหยดน้ำสองครั้ง โดยถ้าแสงอาทิตย์ทำมุมกับหยดน้ำแล้วหักเหเป็นมุม 52° เข้าสู่แนวสายตา ก็จะมองเห็นเป็นแสงสีม่วง แต่ถ้าแสงอาทิตย์ทำมุมกับหยดน้ำแล้วหักเหเป็นมุม 50° เข้าสู่แนวสายตา ก็จะมองเห็นเป็นแสงสีแดง^[] ด้วยเหตุนี้รุ้งทุติยภูมิจึงปรากฏอยู่ทางด้านบน และมีสีสลับกันกับรุ้งปฐมภูมินั่นเอง

รุ้งกินน้ำแบบกึ่งวงกลมซ้อนกันสองชั้น ใน Elias National Park, อลาสกา (ชั้นที่สองมองเห็นเพียงจาง ๆ)

การมองเห็น

ลักษณะการเกิดรุ้งกินน้ำ

เราสามารถมองเห็นรุ้งกินน้ำได้เมื่อมีละอองน้ำในอากาศและมีแสงอาทิตย์ส่องมาจากด้านหลังของผู้สังเกตการณ์ในมุมที่สูงจากพื้นไม่มากนัก โดยส่วนใหญ่รุ้งกินน้ำจะปรากฏให้เห็นชัดเจนเมื่อท้องฟ้าส่วนมากค่อนข้างมืดครึ้มด้วยเมฆฝน ส่วนผู้สังเกตการณ์อยู่ในที่พื้นที่สว่างซึ่งมีดวงอาทิตย์ จะทำให้มองเห็นรุ้งกินน้ำพาดผ่านฉากหลังสีเข้ม

ปรากฏการณ์รุ้งกินน้ำยังอาจพบเห็นได้ในบริเวณใกล้กับน้ำตกและน้ำพุ หรืออาจสร้างขึ้นเองได้โดยการพ่นละอองน้ำไปในอากาศกลางแสงแดด รุ้งกินน้ำยังอาจเกิดจากแสงอื่นนอกจากแสงอาทิตย์ ในคืนที่แสงจันทร์มีความสว่างมาก ๆ อาจทำให้เกิดรุ้งกินน้ำก็ได้ เรียกว่า รุ้งจันทรา แต่ภาพรุ้งที่เกิดขึ้นจะค่อนข้างจางมองเห็นได้ไม่ชัด และมักมองเห็นเป็นสีขาวมากกว่าจะเห็นเป็นเจ็ดสี

การถ่ายภาพวงโค้งสมบูรณ์ของรุ้งกินน้ำทำได้ยาก เพราะจำเป็นต้องกระทำในมุมมองประมาณ 84° ถ้าใช้กล้องถ่ายภาพแบบปกติ (35 mm) จะต้องใช้เลนส์ขนาดความยาว 19 mm หรือเลนส์ไวด์แองเกิลจึงจะใช้ได้ ถ้าผู้สังเกตการณ์อยู่บนเครื่องบิน อาจมีโอกาสมองเห็นรุ้งกินน้ำแบบเต็มวงได้ โดยมีเงาของเครื่องบินอยู่ที่ศูนย์กลางวง โดยรุ้งกินน้ำนั้น สีที่เราเห็นมักจะมองเห็นไม่ครบ 7 สี เพราะ สีบางสีจะกลืนซึ่งกันและกัน

แสงที่เกิดเป็นรุ้งนั้นคือแสงขาว และเกิดการหักเหจนเกิดเป็นแถบสี 7 แถบ โดยสีม่วงจะมีการหักเหมากที่สุด สีแดงมีการหักเหน้อยที่สุด

ดูเพิ่ม

• สเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า

อ้างอิง

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ รุ้งกินน้ำ

• ปรากฏการณ์ของรุ้งในท้องฟ้า 2008-12-11 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• ทฎษฎีการเกิดรุ้งกินน้ำ 2009-01-22 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• รุ้งกินน้ำทำไมโค้ง 2009-02-12 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน