Tại sao đôi khi bạn thấy được nhiều hơn một cầu vồng?

Từ khóa tìm kiếm: Hãy Trả Lời Em Tại Sao? – Tập 10 – Arkady Leokum

Cầu vồng là kết quả của việc những giọt mưa ở trên đầu chúng ta bị chiếu bởi ánh sáng mặt trời từ phía sau chúng ta, sau đó các tia sáng này sẽ bị bẻ cong và phân tách ra thành các màu thành phần của nó. Các tia của ánh sáng có màu được sinh ra từ mỗi giọt mưa sau khi va chạm sẽ được bẻ cong khoảng 420, do đó chúng ta chỉ thấy được các tia từ các giọt mưa mà sự bẻ cong 420 làm cho chúng chiếu thẳng tới mắt chúng ta. Tất cả các tia đáp ứng được tiêu chuẩn này thì nằm trên một đường tròn; phần đường tròn mà không bị che khuất bởi đường chân trời và mặt đất chính là cái mà chúng ta gọi là cầu vồng.

Nếu ánh sáng mặt trời đủ mạnh, ta còn có thể thấy được một cầu vồng thứ hai, nhạt hơn bên ngoài cái thứ nhất, là kết quả của việc ánh sáng mặt trời bị dội lại lần thứ hai bên trong giọt nước trước khi phát ra. Và có một cầu vồng thứ ba, thậm chí còn lớn hơn không? Đương nhiên điều này cũng là hợp lý, vả lại nó đã được chứng minh lần đầu tiên bởi nhà khoa học thế kỉ 17 Edmond Halley. Cầu vồng thứ ba này sẽ xuất hiện xung quanh chính mặt trời. Và nó cũng sẽ yếu hơn cầu vồng thứ hai, điều này đã giải thích rất rõ tại sao chưa có ai đã thực sự từng nhìn thấy nó.

Các màu sắc mà cầu vồng biểu lộ là do khi một tia sáng đi qua giọt mưa, mỗi màu sắc bên trong tia sáng bị cong (bị khúc xạ) ở mức độ hơi khác nhau, phụ thuộc vào bước sóng của nó (màu đỏ ít bị khúc xạ hơn màu tím), kết quả là ánh sáng mặt trời màu trắng ban đầu bị chia thành tất cả các màu của cầu vồng.

Nhưng tại sao chúng ta chỉ thấy một cầu vồng thay vì hàng triệu cái nhỏ hơn từ mỗi giọt mưa riêng biệt? Điều này là bởi vì chúng ta chỉ thấy được các cầu vồng tạo ra từ các giọt nằm ở một vị trí chính xác mà từ đó ánh sáng phát ra từ nó có thể đi vào mắt chúng ta – nói ngắn gọn, mỗi chúng ta thấy được một cầu vồng được cá nhân hóa cho riêng ta. Nếu cầu vồng thứ hai lớn hơn cũng được thấy, hãy chú ý các màu sắc được sắp xếp ngược so với cầu vồng chính – sự phản xạ ánh sáng lần thứ hai đã dẫn tới trật tự xuất hiện của các màu bị đảo lộn.