【为什么彩虹是弧形的科学故事】为什么彩虹是弯的

【为什么彩虹是弧形的科学故事】为什么彩虹是弯的

为什么彩虹是弧形的科学故事夏日午后,太阳位于西方 , 暴雨过后,空气中还留有大量的小水滴 。当我们面向东方,便看到了天空中圆弧状的彩虹 。这是因为阳光穿越了大气 , 向东通过了我们的头顶,碰到了从暴风雨落下的水滴,发生了色散 。白色的阳光其实是多种颜色的光混合而成,通过小水滴折射以后,不同颜色光因偏折角度不同而被分开 , 形成了七色彩虹 。如果我们再看仔细一点,就会发现当一道光束碰到了小水滴时,会有两种可能的路径:一种可能是直接透射过去,还有一种更有趣的可能,光束从小水滴的前表面边缘入射到小水滴内部,在进入时水滴内部由于折射而产生偏折,当光束到达小水滴的后表面发生全反射,又折回水滴内部,再从小水滴前表面离开 , 而这束面对我们已经发生了色散的光束就是形成彩虹的光 。

光穿越水滴时偏折的程度,由光的波长,也就是光的颜色决定的 。其中红色光的波长最长,它在水中的折射率最小,经过反射后偏折角度最大,是42° 。橙色光与黄色光次之,依此类推,偏折角度最小的是紫色光,只有40° 。所以每种颜色在天空中出现的位置都不同 。【【为什么彩虹是弧形的科学故事】为什么彩虹是弯的】

为什么彩虹是弧形的科学故事点评如果我们用一条假想线,连接我们的眼睛和太阳,那么在空间中与这条线呈42°夹角的点 , 就是红色光所在的位置 。这些不同的点连接在一起,会勾勒出一个圆圈 。既然蓝色与假想线只呈40°夹角 , 所以彩虹的内侧总是蓝色的,而外侧总是红色的 。事实上如果条件正确的话,可以看到整圈圆形的彩虹 。我们所看到的圆弧是被地平线遮挡了彩虹圆圈的下半部分 。站在地上看不到圆形的彩虹 , 但当天空出现彩虹的时候,你迅速乘上飞机或热气球等飞行器腾空而起的时候,可以看到彩虹和你一起腾空而起,展现出一个完美的七彩圆圈 。

经验总结扩展阅读