为什么彩虹是圆弧形的

为什么彩虹是圆弧形的

　　小朋友们，你们看过彩虹吗?雨过天晴后，天边升起一道美丽的彩虹，七彩的彩虹弯弯的就像一座桥，非常的美丽好看。彩虹是怎么形成的，为什么彩虹是圆弧形的，其中的原因是什么呢?相信许多朋友们都不太了解，以下是小编为大家收集的为什么彩虹是圆弧形的，仅供参考，欢迎大家阅读。

　　为什么彩虹是圆弧形的

　　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。

　　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。

　　扩展资料：

　　彩虹简介

　　彩虹，其实只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象，彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出现，这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗，而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近，在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以制造人工彩虹。

　　彩虹形成原因

　　彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，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，造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次，总共经过一次反射两次折射。因为水对光有色散的作用，不同频率的光的折射率有所不同，红光的折射率比蓝光小，而蓝光的偏向角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。因此，彩虹和霓虹的高度不一样，颜色的层递顺序也正好反过来。彩虹意旨光线经过两次折射一次反射，霓虹则是光线经过两次折射两次反射。

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