任萬杰
每當雨過天晴,這時候最美的景色就是天上出現(xiàn)彩虹,大家會發(fā)現(xiàn)彩虹沒有直的,都是彎的,這是為什么呢?彩虹是陽光在小水滴中發(fā)生“折射-反射-折射”后,投射到眼中的彩色光波的集合體。
光波在水中的折射率不同,紅光偏折最小,而紫光最大,所以高處水滴提供紅光,低處水滴提供藍紫光,最終我們看到就是紅色在最外圈、藍紫色在最內(nèi)的色彩斑斕的彩虹。
因為每種顏色的光波由于折射率不同,各有特定的彎曲角度,陽光中的紅色光,折射的角度大約是42度,藍紫色光的折射角度約只有40度。
所以如果我們畫一條假想線,連接后腦勺和太陽,那么與這條線呈40~42度夾角的地方,就是通常彩虹所在的位置。事實上,越是靠近紅色光波部分的彩虹,色彩越是明顯,反之,越是靠近藍紫色部分,色彩越是黯淡。所以,我們一般用紅色光波的42度左右夾角,來找彩虹位置。
現(xiàn)在,有無數(shù)平行光線在水滴中射入射出,而最終能投射入眼睛、被我們看到的,則是與平行入射光線成42度左右的光束集合體,于是,我們得到了一個以眼睛為頂點的圓錐體,而這個圓錐底面的圓弧就是彩虹。
由于有地平線的遮擋,我們地面上看到的彩虹就只能是半弧形。如果出現(xiàn)彩虹的時候,我們上天看,因為沒有遮擋,我們會看到環(huán)形彩虹。