假树叶店铺装饰品图片:彩虹为什么是弧形的?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/30 00:21:30

彩虹为什么是弧形的?- -

彩虹为什么是弧形的?
J.P. Physher
Chandler, Ariz. 亚利桑那州
想像你看着东边的彩虹,太阳在从背后的西边落下。白色的阳光(彩虹中所有颜色的组合)穿越了大气,向东通过了你的头顶,碰到了从暴风雨落下的水滴。当一道光束碰到了水滴,会有两种可能:一是光可能直接穿透过去,或者更有趣的是,它可能碰到水滴的前缘,在进入时水滴内部产生弯曲,接着从水滴后端反射回来,再从水滴前端离开,往我们这里折射出来。这就是形成彩虹的光。
光穿越水滴时弯曲的程度,端视光的波长(即颜色)而定?D?D红色光的弯曲度最大,橙色光与黄色光次之,依此类推,弯曲最少的是紫色光。
每种颜色各有特定的弯曲角度,阳光中的红色光,折射的角度是42度,蓝色光的折射角度只有40度,所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
若你用一条假想线,连接你的后脑勺和太阳,那么与这条线呈42度夹角的地方,就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈40度夹角,所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。
事实上如果条件正确的话,可以看到整圈圆形的彩虹。彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠,经过 折射→反射→折射.. 后射向我们的眼睛所形成。 不同颜色的太阳光束.经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约..
180 - 42 = 138度。
也就是说,若太阳光与地面水平,则观看彩虹的仰角约为 42度。 以相同视角射向眼睛的所有光束,必然在一个圆锥面上....

彩虹是弧形的原因 :
事实上如果条件合适的话,可以看到整圈圆形的彩虹(例如峨眉山的佛光)。形成这种反射时,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,最后射向人们的眼睛。
光穿越水滴时弯曲的程度,视光的波长(即颜色)而定——红色光的弯曲度最大,橙色光与黄色光次之,依此类推,弯曲最少的是紫色光。
因为水对光有色散的作用,不同波长的光的折射率有所不同,蓝光的折射角度比红光大。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。
每种颜色各有特定的弯曲角度,阳光中的红色光,折射的角度是42度,蓝色光的折射角度只有40度,所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
若用一条假想线,连接后脑勺和太阳,那么与这条线呈42度夹角的地方,就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈 40度夹角,所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。

彩虹为什么是弧形的?
J.P. Physher
Chandler, Ariz. 亚利桑那州
想像你看着东边的彩虹,太阳在从背后的西边落下。白色的阳光(彩虹中所有颜色的组合)穿越了大气,向东通过了你的头顶,碰到了从暴风雨落下的水滴。当一道光束碰到了水滴,会有两种可能:一是光可能直接穿透过去,或者更有趣的是,它可能碰到水滴的前缘,在进入时水滴内部产生弯曲,接着从水滴后端反射回来,再从水滴前端离开,往我们这里折射出来。这就是形成彩虹的光。
光穿越水滴时弯曲的程度,端视光的波长(即颜色)而定?D?D红色光的弯曲度最大,橙色光与黄色光次之,依此类推,弯曲最少的是紫色光。
每种颜色各有特定的弯曲角度,阳光中的红色光,折射的角度是42度,蓝色光的折射角度只有40度,所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。
若你用一条假想线,连接你的后脑勺和太阳,那么与这条线呈42度夹角的地方,就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈40度夹角,所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。
事实上如果条件正确的话,可以看到整圈圆形的彩虹。彩虹的形成是太阳光射向空中的水珠,经过 折射→反射→折射.. 后射向我们的眼睛所形成。 不同颜色的太阳光束.经过上述过程形成彩虹的光束与原来光束的偏折角约..
180 - 42 = 138度。
也就是说,若太阳光与地面水平,则观看彩虹的仰角约为 42度。 以相同视角射向眼睛的所有光束,必然在一个圆锥面上....

严格的光学证明应该是可以作出来的,不过在这里推导公式太麻烦。简单(但不严密)的理解是,太阳照在雾中的小水滴上时是反射加折射,对太阳光中每一个波长的光(反映其颜色)只有一个角度才能到达观察者的眼晴。这样以观察者的眼睛为一个点,通过这点的阳光(一条线)为轴,符合反射条件的空间点会正好处于以此轴为圆心的圆弧上。所以彩虹是圆弧形的

因为你的眼镜是圆的,在有些情况下是可以看到圆的彩虹的。你视线的起点的边界是圆的,与太阳光形成一个锥体,底面的边就是完整的彩虹,只不过一般情况下,下半圆被挡住了。