Bagaimana cara membuat pelangi berbentuk lingkaran?

Bisakah pelangi berbentuk lingkaran? - Henry D., usia 7 tahun, Cambridge, Massachusetts

Menurut legenda, ada seguci emas yang tersembunyi di ujung setiap pelangi. Namun, apakah pelangi ada ujungnya? dan bisakah kita mencapainya?

Kebanyakan dari kita melihat pelangi hanya sebagai lengkungan warna di langit. Padahal, itu hanya setengah dari lingkaran warna yang sebenarnya.

Biasanya, ketika kamu melihat pelangi, cakrawala Bumi di depanmu menyembunyikan setengah bagian bawah lingkaran. Namun, jika kamu berdiri di atas gunung saat kamu bisa melihat di atas dan di bawahmu, dan matahari ada di belakangmu dan berkabut atau baru saja turun hujan, kemungkinan besar kamu akan melihat lebih banyak lengkungan pelangi.

Sementara itu, untuk melihat lingkaran penuh, kamu harus berada di dalam pesawat terbang, benar-benar di atas awan.

Kamu bisa menciptakan pelangi sendiri. Sebagai seorang ahli fisika^[2] saya akan menjelaskan bagaimana cara melakukannya.

Bagaimana pelangi terbentuk

Pelangi terbentuk^[3] ketika sinar matahari dari belakang kamu mengenai butiran-butiran air dan pancarannya memantul kembali ke matamu.

Saat sinar matahari mengenai butiran air, pada suatu sudut sinar tersebut akan membengkok ke dalam air dan terpisah menjadi spektrum warna. Para ilmuwan menyebut pembelokan cahaya sebagai pembiasan^[4].

Warna-warna tersebut terpisah karena setiap warna cahaya bergerak dengan kecepatan yang berbeda^[5] dalam air, termasuk bahan transparan apapun yang tembus cahaya, seperti prisma kaca.

Apabila warna membentur dinding belakang butiran air, sudutnya sekarang terlalu dangkal untuk membengkokkan ke udara, sehingga warna memantul kembali ke dalam tetesan air dan kembali ke titik masuknya cahaya. Dari sana, warna-warna tersebut bisa melengkung lagi ke udara dan mencapai mata kamu.

Ketika kamu melihat butiran air ini, warna-warna yang berbeda akan berkumpul pada sudut yang sedikit berbeda. Setiap warna membentuk pinggiran melingkar dari sebuah kerucut^[6] dengan matamu berada di ujungnya. Voila! Kamu memiliki pelangimu sendiri.

Butiran yang mengirimkan warna ke mata kamu tidak bisa dikirimkan ke orang lain. Meskipun semua orang di sekitar kamu melihat pelangi yang sama dari kejauhan, mereka memandangnya dengan sedikit berbeda. Semuanya tergantung mata yang melihatnya.

Agar pelangi terbentuk, butiran air paling tidak harus mendekati bentuk bulatan agar bisa melengkungkan dan memantulkan warna-warna yang selaras. Hal ini terjadi pada butiran air yang sangat kecil, seperti kabut tipis, atau sesaat setelah hujan rintik-rintik ketika udara masih lembap. Saat butiran air membesar, gravitasi akan mendistorsi bentuknya sehingga pelangi lenyap.

Walau begitu, pelangi tak seperti bayangan kamu di cermin. Dia tidak hadir secara fisik di suatu tempat. Jadi, kamu tidak akan pernah bisa mencapai pelangi. Sayangnya, tidak ada seorang pun yang bisa menemukan guci emas itu.

Namun, kamu bisa menciptakan pelangi^[8] kamu sendiri.

Cara membuat dan melihat pelangi melingkar

Satu eksperimen yang bisa kamu coba di musim panas yaitu menyalakan selang penyiram dengan menggunakan pengaturan “kabut” (mist). Pastikan matahari bersinar di belakang kamu. Jika kamu menciptakan layar kabut halus di depan kamu dan melihat bayangan kamu, kamu mungkin akan melihat pelangi.

Tidaklah sulit untuk melihat warna. Namun, untuk melihat lingkaran penuh, kamu harus kesabaran dan rajin mencoba, seperti halnya para ilmuwan.

Jadi, lain kali jika kamu berada di pesawat terbang, pilihlah tempat duduk dekat jendela. Jika pesawat berada sedikit di atas awan, perhatikan bayangan kecil pesawat kamu di awan. Itu berarti matahari berada di belakang kamu.

Awan terkandung dari butiran air sangat kecil. Kemungkinan kamu akan melihat lingkaran kecil berwarna di sekitar bayangan pesawat. Fenomena ini dijuluki sebagai pilot’s glory^[10] alias kemenangan pilot. Soalnya, pilot memiliki pandangan udara yang lebih baik dari kokpit memiliki lebih berkesempatan melihat pelangi melingkar ini.

References

1. ^{^} Wolfgang Kaehler/LightRocket via Getty Images (www.gettyimages.com)
2. ^{^} seorang ahli fisika (www.uml.edu)
3. ^{^} Pelangi terbentuk (scijinks.gov)
4. ^{^} menyebut pembelokan cahaya sebagai pembiasan (global.canon)
5. ^{^} bergerak dengan kecepatan yang berbeda (www.metoffice.gov.uk)
6. ^{^} pinggiran melingkar dari sebuah kerucut (atoptics.co.uk)
7. ^{^} Mads Claus Rasmussen/Ritzau Scanpix/AFP (www.gettyimages.com)
8. ^{^} menciptakan pelangi (www.youtube.com)
9. ^{^} Gary Hershorn/Getty Images (www.gettyimages.com)
10. ^{^} pilot’s glory (science.howstuffworks.com)
11. ^{^} Matthew Straubmuller/Flickr (www.flickr.com)
12. ^{^} CC BY (creativecommons.org)
13. ^{^} internet akan selalu ada untuk membantumu (education.nationalgeographic.org)