ऊन-पाऊस एकत्र असताना किंवा धबधब्याजवळ सूर्याच्या विरुद्ध बाजूला आकाशात सप्तरंगी इंद्रधनुष्य दिसते. पांढरा रंग हा तांबडा, नारिंगी, पिवळा, हिरवा, निळा, पारवा, जांभळा अशा सात रंगांनी बनतो. अवकाशातून अथवा वातावरणातून हे सातही रंग सारख्याच वेगाने प्रवास करतात. परंतु इतर पदार्थातून प्रवास करताना, प्रत्येक रंगाचा वेग वेगळा असतो. भौतिकशास्त्र याला प्रत्येक रंगाचा अपवर्तनांक वेगळा आहे असे म्हणते. परिणामी इतर पदार्थातून प्रवास करताना पांढऱ्या प्रकाशाचे पृथक्करण होते आणि आपल्याला सात रंग दिसतात.
जलबिंदूवर पडलेले सूर्यकिरण आत शिरताना प्रकाशाचे अपस्करण, पृथक्करण होते. पृथक झालेले हे सात रंग थेंबाच्या आंतरपृष्ठभागावरून परावर्तित होऊन परत आपल्याकडे येतात. जलबिंदूवर सर्व दिशांनी किरण येतात आणि थेंबात अपवर्तन, अपस्करण होऊन उलट दिशेने वेगवेगळय़ा कोनांतून विचलित होऊन बाहेर पडतात. परंतु आपाती किरणाशी ४०-४२ अंशाचा विचलनकोन (angle of deviation) करून बाहेर पडणारे किरण जास्त प्रखर असतात आणि या किरणांमुळे लाल रंग सर्वात वरती तर जांभळा सगळय़ात खाली असलेले प्रथम दर्जाचे इंद्रधनुष्य आपल्याला दिसते. याच्या वरती जलबिंदूच्या अंतर्भागात दोनदा परावर्तन होऊन ५० अंशाच्या विचलन कोनातून आपल्यापर्यंत येणाऱ्या किरणांचे दुय्यम दर्जाचे इंद्रधनुष्य क्वचित दिसते. यातले रंग विरुद्ध क्रमाने असतात. तिय्यम, चतुर्थ दर्जाच्या कमानी फार पुसट असल्याने आपण सहसा पाहू शकत नाही. आपला डोळा शिरोबिंदू असलेल्या आणि अक्षाशी ४०-४२ अंश कोनाच्या लंबवर्तुळाकार परिघावरील सर्व बिंदूंमुळे तयार होणाऱ्या सप्तरंगी रिंगणाचा क्षितिजावरचा अर्धवर्तुळाकार भागच आपण पाहू शकतो.
आभाळातील आणखी एक रंगचित्र म्हणजे धृवीय प्रकाश (अरोरा). सूर्यावर होणाऱ्या वादळांमुळे अतिशय वेगाने पृथ्वीकडे झेपावणारे भारित कण म्हणजे सौरवारे. पृथ्वीच्या चुंबकीय क्षेत्रामुळे हे वारे फक्त पृथ्वीच्या चुंबकीय धृवांजवळील प्रदेशांतच वातावरणात प्रवेश करू शकतात. वातावरणात प्रवेश केल्यावर वातावरणातील वायूंच्या अणू/रेणूंबरोबर भारित कणांची टक्कर होते आणि अणू/रेणू उत्तेजित होऊन प्रकाश बाहेर पडतो. प्राणवायूमुळे हिरवा तर नत्रवायूमुळे निळा प्रकाश बाहेर पडतो. या प्रकाशाची प्रखरता भारित कणांची संख्या व त्यांची ऊर्जा यावर अवलंबून असते. सौरवाऱ्यांचे वाहणे आणि अणुरेणूंबरोबरच्या त्यांच्या प्रक्रियेतून प्रकाशाचे उत्सर्जन होते व वेगवेगळय़ा रंगांचा आणि आकृतिबंधांचा सुंदर नाच आपल्याला दिसतो.
– डॉ. सुभगा कार्लेकर
मराठी विज्ञान परिषद
ईमेल : office@mavipa.org संकेतस्थळ : http://www.mavipa.org
