彩虹的绚烂科学：雨后为何出现彩虹

在雨后的晴空，一道绚烂的彩虹常会出现在天际，令人叹为观止。这令人惊叹的自然现象是如何产生的呢？

彩虹的绚烂科学：雨后为何出现彩虹

光的折射和反射

彩虹的形成源自于光的折射和反射现象。当阳光穿过雨滴时，它会发生折射，即光的传播方向发生了改变。然后，光线在雨滴后表面发生反射，并再次在离开雨滴时发生折射。

色散和角度

不同的颜色光波具有不同的折射率。当光穿过雨滴时，波长较短的蓝光和紫光发生更大的折射，而波长较长的红光和橙光发生较小的折射。

这种色散效应导致离开雨滴的光线被分解成不同的颜色，形成彩虹的弧形光带。彩虹的内缘是紫色，外缘是红色，中间排列着其他颜色，从橙色到黄色再到绿色和蓝色。

圆形弧线

彩虹并非完美的圆形，而是一个圆弧。这是因为光线只能在与太阳相对的角度下从雨滴中反射出来。因此，观察者只能看到位于太阳对面的天空中的彩虹。

彩虹的中心点

彩虹的中心点始终与观察者的影子呈一条直线。这是因为彩虹是观察者周围一个圆的一部分，而圆心位于太阳的正对面。

多重彩虹

有时，在主彩虹的外侧还会出现一条次彩虹。这是因为光在雨滴中发生了二次反射，导致颜色顺序颠倒。次彩虹的内缘是红色，外缘是紫色。

结论