科普知识：彩虹的真实形状是圆形的

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科普知识：彩虹的真实形状是圆形的

日期：2021-01-11 17:03:38 作者：admin

雨后见彩虹被认为是一种好的兆头，七彩的光束让人们的心情都开始变好。通常人们能见到彩虹的次数不多，并且关于彩虹的认知就是它像一座桥一样。实际，彩虹的真正形状并不如此。和聪明熊一起来看看彩虹的真实形状吧。

人物介绍

熊爸爸：是一个非常明事理的爸爸，爱妻子胜过爱儿子，从事着动画设计的工作，事业小有所成，经常会回答不出来儿子抛出来的问题从而被嘲笑，在家里像是个“傻爸爸”，但是会很喜欢和家人探讨很多未知的问题。

熊妈妈：是一个家庭主妇，以前熊妈妈是医护工作者，有点小洁癖，自从生了儿子后就没有去医院上班了，但是做的菜非常好吃，经常会给熊爸爸公司的同事做饭，多了一份收入，是一个很爱美的妈妈。

聪明熊：今年8岁了，从小就非常聪明，爱看很多书，但是学习成绩并不是很好，喜欢问为什么，偶尔也会犯糊涂，也会聪明反被聪明误，非常爱爸爸和妈妈，虽然经常会跟她们顶嘴，但是是一个知错就改的好孩子。

彩虹是圆形的

知识拓展

彩虹是由将太阳光分解成不同波长或颜色的水滴形成的。而我们平时看见的彩虹只是半弧形的，这是因为地平线挡住了它的下半部分。而太阳的高度可以决定彩虹弧度的多少，太阳在天空中越低，彩虹的底部就越高。因此站得越高，看到的彩虹弧度就越完整。

形成原因：

由于地球表面是一个曲面并且被厚厚的大气所覆盖,雨后空气中的水含量比平时高,当阳光照射入空气中的小水滴时就形成了折射.同时由于地球表面的大气层为一弧面从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹!

形成条件：

空中漂浮的小水滴就像一个个球形透镜，阳光射入水滴后，经过折射、反射再折射出来，进入我们的眼睛。本来的白光进入水滴后，会像牛顿的三棱镜实验一样，由于折射而分成不同的色光，所以彩虹才有不同的颜色。

空气中布满水滴，为什么我们只看到一道彩虹，而不是到处都有彩虹呢?这是因为光线入射水珠的位置，只有一个角度会让折射出的光线强度最大(见图A)。这就是解读彩虹现象的最基本原理:入射光和眼睛见到色光的视线间有一个固定的夹角。

因此，并不是只有空中某些特别的水珠会产生彩虹，而是只有在特定角度的水珠所折射出来的色光才能进入我们的眼睛。这个角度和不同色光的折射率有关，例如红光的折射率较小，夹角较大(约42°13');反之，紫光折射率小，夹角就较小(约40°30')。这就造成红色在上、紫色在下的彩虹。

因为阳光是平行入射，由上述原理和“并行线同位角相等”定理，进入眼中的色光会因为空气中的水珠层厚度的增加而加强，这就是为什么大雨后的彩虹较清楚、小雨后的较淡薄的原因。

由于固定夹角的限制，当太阳在我们头上时，折射的光线不能进入眼睛，所以看不到彩虹。必须到下午4点以后，彩虹才会在山峦或城市的天际出现，而且随着时间越接近傍晚，彩虹的位置会越高，这也是前述基本原理的应用。

根据同样的原理，考虑以通过眼睛平行于入射阳光的直线为轴，旋转在你眼中造成彩虹的入射光线，这时，进入眼睛的折射色光，会转出一个圆锥面。如果入射光与地面不平行(例如下午4点时)，这个圆锥面投射到我们眼里，看起来只是一段短圆弧。但是到了傍晚，阳光平行于地面时，我们眼中的彩虹，就几乎是正半圆。

科学证明，所有的彩虹都是全圆形的，只是我们平时无法从地面上看到。想要看到全圆形彩虹是非常难得的，必须具备“天时地利”的条件，所以通常只有飞行员才能见到这种自然奇观。