为什么彩虹是圆弧形的

Question

为什么彩虹是圆弧形的

Answer 1

想像你看着东边的彩虹，太阳在从背后的西边落下。白色的阳光（彩虹中所有颜色的组合）穿越了大气，向东通过了你的头顶，碰到了从暴风雨落下的水滴。当一道光束碰到了水滴，会有两种可能：一是光可能直接穿透过去，或者更有趣的是，它可能碰到水滴的前缘，在进入时水滴内部产生弯曲，接着从水滴后端反射回来，再从水滴前端离开，往我们这里折射出来。这就是形成彩虹的光。 光穿越水滴时弯曲的程度，端视光的波长（即颜色）而定?D?D红色光的弯曲度最大，橙色光与黄色光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。 每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝色光的折射角度只有40度，所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。 若你用一条假想线，连接你的后脑勺和太阳，那么与这条线呈42度夹角的地方，就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈40度夹角，所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。 事实上如果条件正确的话，可以看到整圈圆形的彩虹。彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠,经过 折射→反射→折射.. 后射向我们的眼睛所形成。 不同颜色的太阳光束.经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约.. 180 - 42 = 138度。 也就是说，若太阳光与地面水平，则观看彩虹的仰角约为 42度。 以相同视角射向眼睛的所有光束，必然在一个圆锥面上....