Bagaimana Pelangi Terbentuk?

Pelangi terbentuk apabila cahaya matahari melalui titisan air di udara. Cahaya itu berubah arah, terpantul di dalam titisan, lalu keluar sebagai cahaya yang terpisah warnanya. Apabila sebahagian cahaya itu sampai ke mata kita, kelihatanlah lengkungan berwarna di langit.

Bayangkan hujan baru reda di luar rumah. Langit di satu arah masih gelap, tetapi cahaya matahari sudah menyinari halaman. Tiba-tiba, muncul satu jalur warna yang panjang. Dari manakah datangnya semua warna itu?

Warna sudah ada dalam cahaya

Cahaya matahari yang nampak putih sebenarnya mengandungi pelbagai warna. Kita biasanya melihat warna-warna itu bercampur. Sebab itulah cahaya matahari tidak kelihatan seperti jalur pelangi sepanjang masa.

Sebuah prisma, iaitu kepingan bahan jernih dengan permukaan tertentu, boleh memisahkan cahaya putih kepada warna-warnanya. Kamu mungkin pernah melihat prisma kaca berbentuk segi tiga dalam buku sains. Apabila cahaya melaluinya, warna yang bercampur mula kelihatan berasingan.

Di langit, titisan air memainkan peranan dalam memisahkan warna cahaya. Titisan itu tidak menyimpan cat merah, kuning atau biru. Warna tersebut datang daripada cahaya yang melaluinya.

Perjalanan cahaya dalam titisan

Mari ikuti perjalanan cahaya melalui satu titisan air. Ketika masuk dari udara ke dalam air pada sudut tertentu, cahaya berubah arah. Perubahan arah ini dipanggil pembiasan.

Warna yang berbeza membias pada kadar yang berbeza. Oleh itu, warna-warna dalam cahaya mula berpisah. Pemisahan ini dipanggil penyebaran warna.

Sebahagian cahaya kemudian terpantul pada permukaan bahagian dalam titisan. Cahaya itu bergerak semula ke arah luar. Ketika keluar dari air ke udara, cahaya dibiaskan sekali lagi.

Jadi, dua perkara penting berlaku: pembiasan mengubah arah cahaya, manakala pantulan mengembalikan sebahagiannya ke arah luar titisan. Perjalanan inilah yang membantu menghasilkan pelangi yang kita lihat. Banyak titisan menghantar cahaya ke arah mata kita, lalu membentuk lengkungan yang besar.

Tempat kita berdiri juga penting

Untuk melihat pelangi biasa, matahari berada di belakang pemerhati, sementara titisan air berada di hadapannya. Cahaya daripada titisan perlu sampai ke mata pada arah yang sesuai. Hujan sahaja belum tentu cukup untuk menghasilkan pelangi yang dapat kita lihat.

Inilah sebabnya kamu mungkin nampak pelangi dari satu tempat, tetapi tidak dari tempat lain. Pelangi bukan jambatan berwarna yang tergantung pada satu lokasi tetap. Ia ialah kesan cahaya yang bergantung pada kedudukan matahari, titisan air dan pemerhati.

Bayangkan kamu mahu menunjukkan pelangi kepada seorang kawan. Lebih membantu jika kamu menunjukkan arah langit yang betul. Menunjukkan sebatang pokok di bawahnya tidak bermaksud pelangi itu benar-benar berakhir pada pokok tersebut.

Tujuh nama, banyak warna

Kita sering menyebut tujuh warna pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Pada pelangi utama, merah berada di bahagian luar lengkungan. Ungu pula berada di bahagian dalam.

Namun, warna pelangi sebenarnya berubah secara beransur-ansur. Tiada garisan hitam yang memisahkan setiap warna. Tujuh nama itu membantu kita mengenal dan mengingati susunannya.

Jika nampak pelangi lagi, perhatikan dari tempat yang selamat. Jangan memandang terus ke arah matahari atau keluar ketika ribut semata-mata mahu mencarinya. Kamu boleh memerhati arah lengkungan dan perubahan warnanya tanpa mengambil risiko.

Kini, lengkungan itu mungkin kelihatan berbeza pada pandanganmu. Di sebalik warnanya, ada perjalanan cahaya melalui titisan yang sangat kecil. Sesuatu yang kecil di udara boleh menghasilkan pemandangan yang memenuhi sebahagian besar langit.