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雨后為什么會有彩虹(下雨后天空為什么會出現彩虹)

彩虹為什么會有雨后


小時候，總是在作文里寫道，雨過天晴，一道彎彎的彩虹掛在天空，散發著赤橙黃綠青藍紫七色光芒 。細心的同學可能注意過，有時候天空掛著的，有兩道彩虹，俗稱“雙彩虹” 。其實，內圈較為明亮的稱為虹，而外圈色彩較淡的稱為霓 。虹的上端是紅色，下端是藍色，而霓剛好相反 ?，F在，我們對虹和霓這個光學現象分成三個問題來解釋：1，彩虹為什么是彩色的？2，為什么上為霓，下為虹？3，彩虹為什么是弧形？
我們先來回答第一個問題：彩虹為什么是彩色的？
雨后，天空中仍然懸浮著很多小水珠，這些小水珠就像一個個的玻璃小球，當太陽光入射進這些小水珠時，會發射折射，就像太陽光入射三棱鏡一樣，會分成七色的光（每種顏色的光折射率不同） 。

太陽光在這些小水珠里再次反射和折射，不同顏色的光最后以不同的角度折射出小水珠，這樣，我們看到的彩虹其實就是按顏色排列的七彩光線了 。


然后，我們來回答第二個問題：為什么上為霓，下為虹，而且顏色排列相反，同時霓的色彩還比較淡呢？
這是因為，在形成虹時，陽光在水滴里傳播時，折射出的光線與地平面的夾角在42°左右，而在形成霓時，折射出的光線與地平面的夾角在52°左右，在視覺上，自然就是霓在上，虹在下了 。
由于紫光折射角度比紅光大，當虹的七色光線在進入人眼時，我們就會看到光從上到下依次是赤橙黃綠青藍紫 。從形成虹和霓的光學傳播軌跡來看，因為其折射方向是反向的，所以產生的七色光排列也是相反的了 。
細心的同學可以發現，在形成霓時，光在水珠里是經過了兩次反射的，每次反射都會造成光線能量的損失，所以我們看到的霓的亮度就比虹要暗一些了 。
值得注意的是，我們在看彩虹時，太陽光是從我們背后發出然后經水珠折射反射進入到我們的眼鏡里的，所以，我們看不到太陽和彩虹掛在同一側天空上，我們只能背向太陽，才可能看到彩虹 。如果你看到一張照片上同時有太陽和彩虹，那一定是后期PS無疑了 。
好了，我們來回答一下第三個問題：彩虹為什么是弧狀的？

【雨后為什么會有彩虹(下雨后天空為什么會出現彩虹)】
事實上，如果我們的視線不被遮擋的話，完整的彩虹應該是個圓形 。上一個問題我們談到，在看彩虹時，光線與人眼的夾角在42°左右 。那么把所有與人眼成42°角的地方連起來，就會和人眼形成一個圓錐，人眼是錐尖，彩虹是圓錐體的底部圓弧 。


但是呢，我們人的個頭太小了，視線會被地平線給遮擋，所以圓形彩虹的下半部分我們在地平面上就看不見了 。如果我們登上高山，或者坐上熱氣球，那就有可能看到完整的圓形彩虹了 。

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