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  • 彩虹現(xiàn)象到底是怎么回事?

    彩虹現(xiàn)象到底是怎么回事?
    雖然大家都知道彩虹是因?yàn)橛旰筇?yáng)光的折射引起的,可是為什么彩虹會(huì)固定在同一個(gè)地方?而且大范圍內(nèi)一般就只會(huì)出現(xiàn)一個(gè)?有時(shí)候彩虹的上方還會(huì)有一條顏色次序相反且顏色較淡的彩虹(雙彩虹)?
    這些我知道啊,可是為什么彩虹會(huì)固定在同一個(gè)地方?而且大范圍內(nèi)一般就只會(huì)出現(xiàn)一個(gè)?有時(shí)候彩虹的上方還會(huì)有一條顏色次序相反且顏色較淡的彩虹(雙彩虹)?我想問(wèn)的是這個(gè).
    其他人氣:865 ℃時(shí)間:2020-05-13 18:19:20
    優(yōu)質(zhì)解答
    造成彩虹的光學(xué)原理彩虹是因?yàn)殛?yáng)光射到空中接近圓型的小水滴,造成色散及反射而成.陽(yáng)光射入水滴時(shí)會(huì)同時(shí)以不同角度入射,在水滴內(nèi)亦以不同的角度反射.當(dāng)中以40至42度的反射最為強(qiáng)烈,造成我們所見(jiàn)到的彩虹.造成這種反射時(shí),陽(yáng)光進(jìn)入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后離開(kāi)水滴時(shí)再折射一次.因?yàn)樗畬?duì)光有色散的作用,不同波長(zhǎng)的光的折射率有所不同,藍(lán)光的折射角度比紅光大.由于光在水滴內(nèi)被反射,所以觀察者看見(jiàn)的光譜是倒過(guò)來(lái),紅光在最上方,其他顏色在下.
    雙重彩虹,上方為霓,下方為虹很多時(shí)候會(huì)見(jiàn)到兩條彩虹同時(shí)出現(xiàn),在平常的彩虹外邊出現(xiàn)同心,但較暗的副虹(又稱(chēng)霓).副虹是陽(yáng)光在水滴中經(jīng)兩次反射而成.兩次反射最強(qiáng)烈的反射角出現(xiàn)在50°至53°,所以副虹位置在主虹之外.因?yàn)橛袃纱蔚姆瓷?副虹的顏色次序跟主虹反轉(zhuǎn),外側(cè)為藍(lán)色,內(nèi)側(cè)為紅色.副虹其實(shí)一定跟隨主虹存在,只是因?yàn)樗墓饩€強(qiáng)度較低,所以有時(shí)不被肉眼察覺(jué)而已(參看).
    彩虹其實(shí)并非出現(xiàn)在半空中的特定位置.它是觀察者看見(jiàn)的一種光學(xué)現(xiàn)象,彩虹看起來(lái)的所在位置,會(huì)隨著觀察者而改變.當(dāng)觀察者看到彩虹時(shí),它的位置必定是在太陽(yáng)的相反方向.彩虹的拱以?xún)?nèi)的中央,其實(shí)是被水滴反射,放大了的太陽(yáng)影像.所以彩虹以?xún)?nèi)的天空比彩虹以外的要亮.彩虹拱形的正中心位置,剛好是觀察者頭部影子的方向,虹的本身則在觀察者頭部的影子與眼睛一線以上40°至42°的位置.因此當(dāng)太陽(yáng)在空中高于42度時(shí),彩虹的位置將在地平線以下而不可見(jiàn).這亦是為甚么彩虹很少在中午出現(xiàn)的原因.
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