00:00Bayangkan saja, kamu berdiri di depan air terjun Niagara yang terkenal itu.
00:05Air menghantam bebatuan dengan kekuatan luar biasa, menghasilkan kabut tebal yang naik ke udara.
00:11Tapi di balik dinding air yang masif itu, ada sesuatu yang melayang dan berkilau, sebuah pelangi yang nyaris tak pernah
00:17padam.
00:19Pelangi ini bukan ilusi mata saja, ilmuwan menyebutnya pelangi primer, dan keberadaannya sangat tergantung pada posisi matahari dan titik penglihatanmu.
00:28Namun, ada satu pertanyaan yang jarang dijelaskan, mengapa pelangi di air terjun bisa terlihat begitu utuh dan cerah bahkan saat
00:36matahari sedikit tertutup awan tipis?
00:40Rahasianya bukan pada matahari itu sendiri, melainkan pada ukuran partikel yang ada di udara.
00:46Di air terjun, partikel-partikel air yang terlempar ke udara memiliki ukuran yang sangat seragam dan cukup besar.
00:53Ukuran droplet yang besar dan konsisten ini memungkinkan cahaya untuk dipantulkan dan dibelokkan secara sempurna di dalam setiap tetesan air.
01:01Ini seperti jutaan prisma kaca mikroskopis yang bekerja sinkron.
01:05Mereka tidak hanya menyebarkan cahaya, tapi juga mengkonsentrasikannya kembali ke arah mata kita.
01:11Bagaimana mungkin tetesan air yang begitu sederhana bisa punya sistem optik sekompleks ini?
01:18Penjelasan paling kuat datang dari fenomena yang disebut pembiasan ganda atau double refraction.
01:23Saat berkas cahaya putih memasuki tetesan air, cahaya itu tidak hanya dibelokkan sekali, tapi dua kali lipat.
01:29Pertama, saat masuk, dan kedua saat keluar dari sisi lain tetesan.
01:33Di sinilah mukjizat terjadi.
01:36Cahaya putih yang tadinya utuh terpecah menjadi spektrum warna merah hingga ungu persis seperti yang kamu lihat.
01:43Tanpa proses ganda ini, pelangi tidak akan pernah terbentuk.
01:47Dan nanti, di akhir penjelasan, kita akan bahas mengapa warna pelangi selalu dalam urutan yang sama merah di luar,
01:54ungu di dalam, dan mengapa urutan itu tidak pernah berubah sepanjang sejarah pengamatan manusia.
02:00Sekarang mari kita masuk ke detil yang sering dilewatkan.
02:03Ketika air terjun jatuh dari ketinggian puluhan meter, air itu pecah menjadi triliunan droplet.
02:10Droplet ini tidak statis.
02:12Mereka terus-menerus bertabrakan satu sama lain dan mengalami turbulensi dari angin yang tercipta oleh jatuhnya air itu sendiri.
02:19Turbulensi ini memecah droplet menjadi ukuran yang lebih kecil dan lebih seragam lagi.
02:23Disinilah kunci warna-warna cerah itu.
02:27Ilmuwan dari University of Reading di Inggris melakukan studi pada air terjun high force
02:31dan menemukan bahwa efisiensi warna pelangi meningkat drastis saat ukuran droplet berada di kisaran 1 hingga 2 mm.
02:40Droplet seukuran itu punya permukaan yang sangat halus, memungkinkan internal refleksion, pantulan internal, bekerja tanpa gangguan.
02:48Ada satu fenomena yang sangat khas di air terjun besar, pelangi cenderung muncul di lokasi yang persis sama setiap hari
02:55di jam yang sama.
02:56Ini bukan kebetulan, melainkan geometri murni.
03:00Sudut pandang optimal untuk melihat pelangi primer adalah sekitar 42-2 derajat dari arah berlawanan matahari.
03:07Di air terjun, posisi kabut air relatif tetap karena debit air tidak berubah drastis dalam hitungan jam.
03:14Sehingga, selama posisi matahari konsisten, pelangi akan terkunci di satu titik.
03:19Ini berbeda dengan pelangi setelah hujan yang posisinya berubah terus karena butiran air di atmosfer bergerak tak tentu.
03:25Di sini, air terjun menyediakan layar alami yang sangat stabil.
03:30Coba perhatikan, di air terjun yang menghadap timur, pelangi paling cerah justru muncul saat pagi hari.
03:36Dan inilah jawaban yang dijanjikan tadi.
03:39Setiap warna dalam spektrum cahaya punya panjang gelombang yang berbeda.
03:44Warna merah punya panjang gelombang paling panjang di antara warna-warna pelangi sekitar 700 nanometer,
03:50sementara ungu punya yang paling pendek di bawah 400 nanometer.
03:55Saat cahaya melewati tetesan air, warna dengan panjang gelombang lebih panjang dibelokkan dengan sudut yang lebih kecil dibandingkan warna dengan
04:03panjang gelombang pendek.
04:04Ini disebut dispersi kromatik.
04:07Hasilnya, warna merah muncul di bagian luar lengkungan pelangi karena ia dibelokkan paling sedikit,
04:12sedangkan ungu berada di dalam karena dibelokkan paling jauh.
04:16Ini bukan aturan acak.
04:18Ini adalah hukum optik yang berlaku universal,
04:21dari air terjun Niagara hingga air terjun terkecil di halaman belakang rumahmu.
04:25Urutan, warna ini tidak pernah berubah, tidak pernah terbalik,
04:29karena sifat dasar cahaya itu sendiri tidak berubah.
04:33Jadi, pelangi di air terjun bukanlah sekadar pemandangan indah yang datang begitu saja.
04:38Itu adalah hasil dari hukum optik yang bekerja dengan presisi tinggi,
04:42terjadi jutaan kali per detik di dalam setiap tetesan air.
04:47Sistemnya begitu sempurna sehingga kita bisa memprediksi kapan dan di mana pelangi akan muncul.
04:53Kalau kamu punya pengalaman melihat pelangi di air terjun yang sangat spektakuler,
04:58coba ceritakan di kolom komentar di bawah video ini air terjun apa itu,
05:02dan apa yang membuat momen itu begitu berkesan buatmu.
05:06Terima kasih sudah menonton sampai selesai.
05:09Kalau penjelasan ini bikin kamu paham sisi lain dari fenomena sehari-hari,
05:13bantu share video ini ke teman atau keluarga yang suka eksplorasi alam.
05:17Jangan lupa tekan tombol subscribe supaya kita bisa lanjut bahas hal-hal-hal menarik lainnya.
05:23Sampai jumpa di video berikutnya.