彩虹是怎么形成的?
彩虹是阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而形成的。阳光射入水滴时会以不同角度射入,在水滴内亦以不同的角度反射,当中以40至42度的反射最为强烈。造成这种反射时,阳光进入水滴折射一次后在水滴的背面反射,离开水滴时再折射一次。水对光有色散的作用,因此蓝光的折射角度比红光大,观察者看见的光谱也是倒过来的,这样便形成了彩虹。
彩虹又称“天虹”,简称“虹”,是气象中的一种光学现象。当太阳光照射到空气中的水滴,光线被折射及反射,天空上形成拱形的七彩光谱,雨后常见。通常肉眼所见为拱曲形,似桥状,常有“彩虹桥”的说法。
实际上,阳光是复色光,由七种颜色组成。进入棱镜或者水滴后,由于对各种颜色的光具有不同的折射率,各种色光的传播方向有不同程度的偏折,因而在离开的时候就各自分散,这种现象叫“色散”。波长越小,折射率越大,所以紫色光的折射率大,红色光的折射率小。彩虹的七种颜色从外至内分别为:红橙黄绿蓝靛紫。
彩虹之所以都是弯曲的,也跟光穿越水滴时弯曲的程度和光的颜色有关。红色光的弯曲度最大,紫色光的弯曲度最小,所以,我们经常看到的彩虹,蓝色总是在红色下面。如果我们所在的位置适当的话,还可以看见圆形的彩虹呢!
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