openscience

Η μυστηριακή αφή του ουράνιου τόξου στην ιστορία είναι εμφανής από τις πολλές μυθολογίες διαφόρων λαών που το θεώρησαν σχεδόν πάντα ως ένα μονοπάτι μεταξύ ουρανού και γης, μεταξύ θεού και ανθρώπου. Στη δική μας μυθολογία η δημιουργός του μονοπατιού ονομάστηκε Ίρις. Στην εβραϊκή μυθολογία ήταν ένα σημάδι από το θεό προς τον Νώε και μια υπόσχεση πως δεν θα πλημμυρίσει ξανά ο κόσμος.

Στον παράξενο νάνο κόσμο της κβαντικής φυσικής τα πάντα έχουν σωματιδιακή αλλά και κυματική φύση. Ανάλογα με το φαινόμενο που θέλουμε να εξηγήσουμε διαλέγουμε και ποια φύση μας βολεύει. Το φως, η ηλεκτρομαγνητική αυτή ενέργεια που ταξιδεύει ερμηνεύτηκε στους αιώνες και ως σωματίδια από τον Νεύτωνα και άλλους (φωτόνια με ταχύτητα και ορμή αλλά όχι μάζα από τον Einstein ) αλλά και ως κύματα από τον Huygens και τον Young. Ας δούμε για λίγο το φως ως κύματα. Περνώντας το κύμα από ένα μέσο π.χ. αέρα σε ένα άλλο π.χ. ένα πρίσμα γυαλιού ή μια σταγόνα νερό προσπίπτοντας σε γωνία τότε το κύμα αυτό θα επιβραδυνθεί αλλά μερικώς και έτσι θα αλλάξει λιγάκι πορεία. Σαν να σπρώχνουμε ένα καροτσάκι του σουπερμάρκετ από την άσφαλτο στο γρασίδι αλλά σε γωνία. Το κάθε μέσο όπως το νερό η ο αέρας έχει το δικό του δείκτη διάθλασης φυσικά αλλά αυτός αλλάζει και λιγάκι με το κάθε κύμα. Το νερό δηλαδή θα επιβραδύνει σε διαφορετικό βαθμό το κόκκινο φως από το μπλε και έτσι το κάθε χρώμα θα αλλάξει διαφορετικά την κατεύθυνση του. Όπως το γρασίδι θα επηρεάσει τη πορεία διαφορετικά σε διαφορετικά καρότσια.

Όταν λοιπόν λευκό φως που αποτελείται από πολλά χρώματα πέσει πάνω σε μια σταγόνα φωτός, το κάθε χρώμα θα στρίψει σε λιγάκι διαφορετικές γωνίες. Από το πίσω μέρος της σταγόνας το περισσότερο φως θα ξαναβγεί και θα συνεχίσει το ταξίδι του όμως ένα μέρος θα ανακλαστεί και έτσι με τα χρώματα διαχωρισμένα πλέον θα επιστρέψει προς τα μάτια μας. Ενώ λοιπόν το φως ξεκίνησε από τον ήλιο αναμεμιγμένο ως λευκό, με την προβολή σταγόνων νερού στον αέρα, εμείς θα δούμε τα χρώματα του ουράνιου τόξου.

Ο σύγχρονος του λόρδου Βύρωνα ρομαντικός ποιητής John Keats έγραψε πως η μαγεία του ουράνιου τόξου χάθηκε μόλις το άγγιξε η επιστήμη. Εγώ όπως και άλλοι θα διαφωνήσω με τον μεγάλο ποιητή και θα πω ότι όταν ο Νεύτωνας τοποθετούσε ένα πρίσμα μπρος στο φως που τρύπαγε τα παράθυρα του σπιτιού του, μας άνοιγε ένα άλλο παράθυρο ενός άλλου σπιτιού περισσότερου μαγικού. Του σπιτιού που φυλάσσονται κλειδωμένα τα μυστήρια της φύσης.