Από πού παίρνουν το χρώμα τους οι σαπουνόφουσκες;

Το φως, όπως πολλοί θα έχετε διαπιστώσει, μπορεί να προβάλλει στις σαπουνόφουσκες όλα τα χρώματα της ίριδας. Η εξήγηση του φαινομένου άπτεται της κυματικής φύσης του φωτός.

Όταν το φως προσπίπτει σε μια σαπουνόφουσκα, το πάχος της μεμβράνης καθορίζει τη δημιουργία των χρωμάτων. Η μεμβράνη μιας σαπουνόφουσκας αποτελείται από δύο στρώματα σαπουνιού, μεταξύ των οποίων παρεμβάλλεται νερό. Το πάχος της δε κυμαίνεται από ελάχιστα μέχρι 1.000 νανόμετρα. Ένα μέρος του φωτός ανακλάται από το εξωτερικό στρώμα του σαπουνιού. Άλλο ένα πρώτα από το εσωτερικό της φούσκας. Το φως που ανακλάται απευθείας δεν μετακινείται ιδιαιτέρως ώσπου να φτάσει στο μάτι μας.

Η μικρή αυτή απόκλιση καταδεικνύει πως τα κύματα του φωτός δεν ακολουθούν την ίδια φάση. Έτσι, αν μια κορυφή κύματος μίας δέσμης συμπέσει με ένα κοίλο κύματος μιας άλλης, τότε αλληλοεξουδετερώνονται. Το φαινόμενο αποκαλείται καταστρεπτική (αφαιρετική) συμβολή κυμάτων. Αν αντίθετα συμπέσουν δύο κορυφές, οι δέσμες ενισχύονται. Εν προκειμένω γίνεται λόγος για ενισχυτική (προσθετική) συμβολή κυμάτων. Αυτού του είδους η αλληλεπίδραση κρύβεται πίσω από τους χρωματισμούς.

Το αν έχουμε καταστρεπτική ή ενισχυτική συμβολή κυμάτων εξαρτάται, αφενός μεν, από το πάχος της μεμβράνης και, αφετέρου δε, από τη γωνία υπό την οποία το φως προσπίπτει στην επιφάνεια της σαπουνόφουσκας. Από μια οπτική γωνία η σαπουνόφουσκα μπορεί να μας φαίνεται κόκκινη. Αν όμως μετακινηθούμε, λειτουργεί η ενισχυτική συμβολή κυμάτων, με αποτέλεσμα η νέα οπτική γωνία να μας δίνει την προσλαμβάνουσα του πράσινου χρώματος. Έτσι απολαμβάνουμε το μαγευτικό παιχνίδισμα των χρωμάτων στις σαπουνόφουσκες.

Η παχιά μεμβράνη μάς δίνει περισσότερα χρώματα
Κάθε σαπουνόφουσκα αποτελείται από μία μεμβράνη, το πάχος της οποίας διαφέρει από σαπουνόφουσκα σε σαπουνόφουσκα. Το φως που προσπίπτει σε μια φούσκα ανακλάται τόσο από την εσωτερική όσο και από την εξωτερική πλευρά της μεμβράνης. Οι ανακλώμενες ακτίνες (δέσμες) άλλοτε αλληλοενισχύονται και άλλοτε αλληλοεξασθενούν.