小时候总在作文里写,一场暴风雨过后,一条弯弯的彩虹挂在天空空,发出红、橙、黄、绿、蓝、紫七种颜色的光。细心的同学可能已经注意到,有时候天空中会挂着两条彩虹空,俗称“双彩虹”。其实更亮的内环叫彩虹,更亮的外环叫霓虹。彩虹的顶部是红色的,底部是蓝色的,而霓虹正好相反。现在,我们把彩虹和霓虹的光学现象分成三个问题来解释:1。彩虹为什么五颜六色?2.为什么顶霓底虹?3.彩虹为什么是弯曲的?

我们来回答第一个问题:彩虹为什么是彩色的?

雨后,天空中仍有许多小水滴悬浮空。这些小水滴就像小玻璃球。当太阳光入射到这些小水滴上时,它们会发出折射,就像太阳光入射到棱镜上一样,它们会被分成七种颜色的光(每种颜色的折射率不同)。

阳光在这些小水滴中再次反射折射,不同颜色的光最终从不同角度折射出小水滴,这样我们看到的彩虹其实就是按颜色排列的七彩光。

那么,我们来回答第二个问题:为什么上面的霓虹和下面的彩虹,颜色排列是相反的,而霓虹的颜色却比较淡?

这是因为当彩虹形成时,当太阳光在水滴中传播时,反射光和地平面之间的角度约为42°,而当氖形成时,反射光和地平面之间的角度约为52°。视觉上,霓虹灯在上面,彩虹在下面是很自然的。

由于紫光的折射角比红光的折射角大,当彩虹光的七种颜色进入人眼时,我们会看到光从上到下分别是红、橙、黄、绿、蓝、紫。从彩虹和氖的光传播轨迹来看,由于折射方向相反,产生的七色光的排列也是相反的。

细心的学生可以发现,当氖形成时,光在水滴中反射两次,每次反射都会造成光能的损失,所以我们看到的氖的亮度比彩虹的亮度要暗。

值得注意的是,当我们观看彩虹时,太阳光从我们身后发出,然后被水滴折射和反射到我们的眼镜中。因此,我们看不到太阳挂在天空的同一边空,所以我们只能背对太阳才能看到彩虹。如果你看到一张既有太阳又有彩虹的照片,那一定是后期的PS。

好,我们来回答第三个问题:彩虹为什么是弯曲的?

其实如果我们的视线不被遮挡,完整的彩虹应该是一个圆。在最后一个问题中,我们谈到了观看彩虹时光线与人眼之间的角度。然后,如果我们把所有和人眼成42°角的地方连接起来,我们就会和人眼形成一个圆锥体,人眼就是圆锥体的尖端,彩虹就是圆锥体的底弧。

但是我们的头太小,视线会被地平线挡住,所以我们看不到地面上圆形彩虹的下部。如果我们爬山或乘热气球,我们可能会看到完整的圆形彩虹。

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