Suyun Üzerindeki Petrol Kalıntıları Neden Gökkuşağı Renklerinde Görünür?

Petrol içerikli maddeler suyun içinde homojen bir şekilde dağılmaz. Ayrıca yoğunlukları suyunkinden daha düşük olduğu için suyla karıştıklarında suyun yüzeyinde kalırlar. Petrol içerikli maddeler suyla karıştığında suyun yüzeyinde ince bir film tabakası oluşturarak yayılır. Bu tabakanın kalınlığı birkaç mikrometre yani saç teli kalınlığında olabilir.

Işık havanın, petrolün ve suyun içinde farklı hızlarda hareket eder. Bu nedenle bir ortamdan diğer ortama geçerken ışığın hareket doğrultusu değişebilir. Suyun yüzeyindeki petrol tabakasına çarptığında ışığın bir kısmı yansır. Bir kısmı ise bu tabakanın içinden geçer. Ancak petrol ve su birbiri ile karışmadığı için petrol ve su arasında bir sınır vardır. Petrol tabakasının içinden geçen ışığın bir kısmı da bu ara yüzeyden yansır. Petrol tabakasının üst kısmından ve petrol-su ara yüzeyinden yansıyan ışınlar farklı yollar izler. Eğer petrol tabakasının kalınlığı gelen ışığın dalga boyuyla kıyaslanabilir ölçekte ise ışınlar birbirlerini güçlendirecek ya da sönümlendirecek biçimde çakışabilir. Petrol tabakasının kalınlığındaki küçük değişimler ve farklı dalga boylarındaki ışınların bir ortamdan diğerine geçerken farklı açılarla kırılması nedeniyle, ışınların birbirlerini güçlendirme ve sönümlendirme şekilleri de değişebilir. Bu nedenle petrol tabakasının yüzeyinde gökkuşağı renkleri oluşur. CD’lerin yüzeylerinde ve sabun köpüklerinin oluşturduğu baloncuklarda gökkuşağı renklerinin oluşmasının sebebi de bu durumdur.