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瀑布上的彩虹弯曲之谜

时间:2022-01-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:2.瀑布上的彩虹弯曲之谜彩虹在气象学上,被称为光学现象。当阳光照射到半空中的雨点,光线被折射及反射,就会在天空上出现拱形的七彩虹。彩虹弯曲的原因,通常有两种。其一,光的波长决定光的弯曲程度。峡谷彩虹光穿过水滴时一般以光的波长来测定其弯曲程度。例如,红色光的弯曲度相对要大,橙色光与黄色光次之,照此类推,弯曲最少的自然要数紫色光了。其二,与地球的形状有很大的关系。
瀑布上的彩虹弯曲之谜_飞落的银河瀑布

2.瀑布上的彩虹弯曲之谜

彩虹在气象学上,被称为光学现象。当阳光照射到半空中的雨点,光线被折射及反射,就会在天空上出现拱形的七彩虹。彩虹的七种颜色,由外至内分别是:赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫。它属于一种自然现象,由于阳光射到空气的水滴里,发生光的反射和折射造成的。

彩虹弯曲的原因,通常有两种。

其一,光的波长决定光的弯曲程度。

其实在适宜的条件下,我们可以看到整圈圆形的彩虹。由于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的,所以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大约为138°。换言之,如果太阳光与地面保持水平,观赏彩虹的仰角约为42°。

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峡谷彩虹

光穿过水滴时一般以光的波长(也就是颜色)来测定其弯曲程度。例如,红色光的弯曲度相对要大,橙色光与黄色光次之,照此类推,弯曲最少的自然要数紫色光了。

任何一种颜色的弯曲角度都是特定的,其中红色光的折射角度为42°,而蓝色光的折射角度却仅有40°,这就是每种颜色在天空中出现的位置也各不相同的原因。

其二,与地球的形状有很大的关系。

由于地球表面是一个曲面,而且在其周围覆盖着一层厚厚的大气,在瀑布周围,水汽较多,这如同在雨后空气中的水含量较平时高一样,当阳光射入空气中的小水滴时就发生了折射现象。与此同时,由于地球表面的大气层是一个弧面,这样一来,就会导致阳光在表面折射,也就形成了我们所常常见到的弧形彩虹。

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