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“雨后见彩虹”属于什么物理现象

每当夏天阵雨过后,乌云散去,太阳重新露头,天空中常常会出现半圆形的彩虹。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色彩虹,分外美丽。 多少年来人们欣赏彩虹,同时也努力探索彩虹的奥秘,那么,虹是怎样形成的呢?我们谚语中所说的“雨后见彩虹”属于什么物理现象?

雨后见彩虹一般我们是指人生在经历挫折后有了新的希望生机。但在生活中,我们经常或看到阵雨过后会出现漂亮的彩虹,下来我们就来给大家解释下为什么下雨过后天空会出现五彩斑斓的彩虹。

彩虹形成的物理原理目录:

1.彩虹的形成原理

2.彩虹的形成过程

 

彩虹的形成原理

彩虹是一种自然现象,是由于阳光射到空气的水滴里,发生光的反射和折射造成的。

彩虹形成的过程

相信在初中学过光学知识的同学都知道,三棱镜和球形镜可以使得光线向底边一侧偏折,对于水滴来说:水滴具有重力,呈椭球形。光线入射时,发生折射和上文所述的反射,三者对光线的偏折现象如下图所示:

三棱镜和球形镜的折射

因此雨天过后彩虹形成的整个过程是:

阳光进入水滴并第二次遇到水滴与空气的边界时,大部分光线会折射,少部分光线则产生反射继续在水滴内直线行进,色光被分开。

彩虹的形成过程示意图

通过上边的解释,这样我们就清楚了彩虹是怎样形成的:阳光第1次遇到细小水滴,极少部部分的光线会反射回空气中,大部分光线会折射进入水滴内。由于不同颜色的光线在水滴表面折射时偏折程度不同,各色的光线稍微分开。当光线第2次遇到水滴与空气的边界时,光线产生部分反射继续水滴内直线行进,直到第3次遇到水滴与空气的边界再次被折射出去,因为经过两次折射,各种色光分得更开,有可能会形成我们所看到的「虹」。示意图如下:

彩虹的形成整体过程

而针对我们自己来说,相同的视角形成的就是半圆形的彩虹。如下图所示,光线进入我们的视线之内才能被看到,因此图中红色光到紫色光的范围是我们视线看到的,这就是彩虹。

虹的形成物理原理

【思考】了解了上述关于雨后见彩虹的物理解释后,大家来思考一下:雨后,为什么有的人可以看到彩虹,有的人看不到彩虹。

【解答】前边我们在介绍彩虹的形成时曾提到:光线必须进入眼中才会被我们看见,因此对应上图的情形,人必须面对右边,也就是背对太阳时才有机会看到太阳光所形成的彩虹。

 

 

 

 

 

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