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為什么彩虹是弧形的

2021-05-17 03:25
科學(xué)大眾(中學(xué)) 2021年4期
關(guān)鍵詞:弧形人眼軸線

嚴(yán)格來說,雨后出現(xiàn)的彩虹并不是弧形的,而是圓形的。我們看到的弧形彩虹,其實(shí)只是彩虹圓圈的上半部分,它的下半部分被地平線遮擋了。雖然站在地上看不到圓形的彩虹,但當(dāng)天空出現(xiàn)彩虹的時(shí)候,迅速乘上飛機(jī)或熱氣球等飛行器,升到空中,你就可以看到一個(gè)完美的七彩圓圈。

暴雨過后,空氣中還留有大量的小水滴。陽光是從不同角度射入水滴的,反射出的光線也朝向不同的角度,只有約42°的光線強(qiáng)度最強(qiáng)(這個(gè)角度被稱為“彩虹角”)。只有這個(gè)角度的光線進(jìn)入人眼后,人才能看到彩虹。因此,如果以人眼為中心,沿平行于太陽光的方向做一條軸線,那么,以同一角度進(jìn)入人眼的光線就會圍繞這條軸線形成一個(gè)圓錐面。針對不同的光線,其夾角會有微小區(qū)別,因此會形成七彩圓形的彩虹。生活中,由于地面的阻擋,我們只能看到圓弧的一部分,就是一道弧形彩虹。

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