Bạn có tin không? Bạn có thể tạo ra một chiếc cầu vồng mini ngay trên bàn học của mình chỉ với một ly nước và chút ánh nắng. Đây không phải ảo thuật, mà là một hiện tượng quang học đầy mê hoặc. Cùng tìm hiểu vì sao ánh sáng tạo cầu vồng trong ly và tự tay tái hiện kỳ quan này nhé!
Vì sao ly nước lại có thể bẻ cong được ánh sáng?
Để tạo ra cầu vồng, trước hết chúng ta cần một thứ gì đó có thể bẻ cong và phân tách ánh sáng. Trong trường hợp này, ly nước chính là "nhân vật chính", đóng vai trò như một chiếc lăng kính tự nhiên.
- Hiện tượng khúc xạ: Khi ánh sáng di chuyển từ môi trường này sang môi trường khác (ví dụ từ không khí vào nước), tốc độ của nó thay đổi và hướng đi bị lệch đi. Các nhà khoa học gọi đây là hiện tượng khúc xạ.
- Tác dụng của ly nước: Vì ly nước (cả thủy tinh và nước bên trong) đặc hơn không khí, nó làm cho các tia sáng đi qua bị bẻ cong. Chính sự bẻ cong này là bước đầu tiên và quan trọng nhất trong việc tạo ra dải màu sắc cầu vồng.
Ánh sáng trắng đã biến thành 7 màu rực rỡ bằng cách nào?
Ánh sáng trắng mà chúng ta thấy hàng ngày thực chất là một "tổ hợp" của tất cả các màu. Ly nước không chỉ bẻ cong ánh sáng, mà còn "giải nén" tổ hợp này.
- Mỗi màu một góc bẻ cong riêng: Điều kỳ diệu xảy ra ở đây. Mỗi màu sắc trong ánh sáng trắng (Đỏ, Cam, Vàng, Lục, Lam, Chàm, Tím) bị bẻ cong ở một góc độ hơi khác nhau.
- Sự tách biệt màu sắc: Ánh sáng màu tím bị bẻ cong nhiều nhất, trong khi ánh sáng màu đỏ bị bẻ cong ít nhất. Sự khác biệt này, dù rất nhỏ, cũng đủ để tách dải màu ra khỏi nhau. Quá trình này được gọi là sự phân tán ánh sáng.
- Kết quả: Thay vì một vệt sáng trắng, chúng ta nhận được một dải màu quang phổ tuyệt đẹp, giống hệt như cầu vồng sau cơn mưa. Đây là lý do chính vì sao ánh sáng tạo cầu vồng trong ly.
>>> Tìm hiểu ngay: Khám phá vì sao một giọt nước nhỏ lại có thể chứa cả cầu vồng 7 sắc
Thí nghiệm nhìn thấy cầu vồng trong ly nước
Tạo ra được cầu vồng là một chuyện, nhưng nhìn thấy nó lại là một câu chuyện khác. Vị trí của nguồn sáng, ly nước và mắt của bạn phải được sắp xếp một cách hợp lý. Bạn có thể tự làm thí nghiệm ly nước này theo các bước sau:
- Bước 1: Đổ đầy nước vào một ly thủy tinh tròn, thành phẳng.
- Bước 2: Đặt ly nước trên một mặt phẳng, gần cửa sổ có nắng chiếu trực tiếp, hoặc dùng đèn pin làm nguồn sáng.
- Bước 3: Đặt một tờ giấy trắng trên sàn hoặc trên bàn, ở phía đối diện với nguồn sáng. Tờ giấy này sẽ đóng vai trò làm "màn hứng" cầu vồng.
- Bước 4: Điều chỉnh vị trí của ly nước và tờ giấy cho đến khi bạn thấy một dải màu quang phổ rực rỡ hiện lên trên giấy. Hãy thử thay đổi góc nhìn của bạn để quan sát rõ hơn nhé!
>>> Bài viết liên quan: Vì sao bong bóng trong suốt lại có màu sắc cầu vồng lấp lánh đẹp mắt?
Chỉ với một ly nước, bạn đã khám phá ra nguyên lý quang học cơ bản tạo nên cầu vồng. Giờ đây, bạn không chỉ hiểu vì sao ánh sáng tạo cầu vồng trong ly mà còn có thể biểu diễn nó. Hãy thử ngay thí nghiệm ly nước này và chia sẻ dải màu sắc kỳ diệu bạn tạo ra nhé!
>>> Đọc thêm tại đây: Lý giải vì sao bề mặt đĩa CD lại có màu sắc cầu vồng khi nhìn nghiêng
