彩虹是怎样形成的（彩虹的奥秘揭晓！）

彩虹，又叫天弓、天虹、虹霓等，是一种很酷的光学现象，就是当阳光照到半空中的水滴时，光线会被弯弯曲曲地反射和折射，在天空上形成一个彩色的弧形，有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色 。

其实彩虹并不是真正存在在天空中的，它只是我们看到的一种幻觉。它会随着我们的位置而改变。当我们看到彩虹时，它一定是在太阳的对面。彩虹里面的中心，其实是太阳在水滴上反射出来的影子。所以彩虹里面比外面要亮一些。彩虹的中心位置，刚好是我们头顶上方的影子，也就是反太阳点。因此当太阳在空中高过42度时，彩虹就会消失在地平线下面。这也是为什么彩虹一般只会在早晚出现的原因。

彩虹是怎么形成的？

要形成彩虹，需要有三个条件：阳光、水滴和我们。当阳光照到空气中接近球形的小水滴时，就会发生以下几个步骤：

入射：阳光以不同角度撞到水滴表面时，会被弯曲一下，并且分成了七种颜色。这叫做折射和色散。红光的波长最长，弯曲得最小；紫光的波长最短，弯曲得最大；其他颜色则介于两者之间。因此，白色的阳光就被分解成了七彩光。

反射：弯曲后的光线进入水滴内部时，会遇到水滴背面与空气的交界处。如果入射角大于一个临界角，则会被弹回来。这叫做全反射。全反射后的光线仍然保持了七彩光。

出射：全反射后的光线再次遇到水滴表面与空气的交界处时，会再次被弯曲一下，并从水滴中飞出来。出射时，各种颜色的光线仍然保持了不同的弯曲角度，并斜向下方飞行。

观察：当飞出来的光线进入我们眼睛时，我们就能看到彩虹了。由于各种颜色的光线有不同的出射角度和偏转角度，所以我们看到不同颜色所在位置也不同。红光偏转角度最小，所以出现在最外层；紫光偏转角度最大，所以出现在最内层；其他颜色则按照橙、黄、绿、蓝、靛依次排列在两者之间 。

彩虹有哪些变化？

除了常见的单重彩虹外，有时候我们还能看到双重或多重彩虹，甚至全圆或半圆彩虹。这些都是由于不同情况下水滴对阳光产生不同次数或方向反射和折射所造成。

双重彩虹：双重彩虹是由于阳光在水滴内发生两次反射而形成。第一次反射形成主弧，第二次反射形成副弧。副弧比主弧暗淡，并且颜色顺序相反。两弧之间有一个暗带叫做亚历山大带 。

多重彩虹：多重彩虹是由于阳光在水滴内发生三次或四次反射而形成。第三次反射形成第三弧，第四次反射形成第四弧。这些弧比副弧更暗淡，并且颜色顺序与前一弧相反。多重彩虹很难看到，因为每次反射都会损失很多能量。

全圆彩虹：全圆彩虹是由于观察者位于高处而能看到完整圆形而非拱形彩虹而形成。全圆彩虹正中心则是飞机行进方向。

彩虹有哪些趣事？

彩虹其实并不只有七种颜色。我们看到的七种颜色只是最明显的部分。实际上，在每种颜色之间还有无数种过渡色。这些过渡色很难用肉眼分辨，但可以用仪器测量出来 。

彩虹并不只有一种形状。我们看到的拱形彩虹只是最常见的一种。实际上，在特殊条件下还可以看到方形、三角形、心形、星形等各种形状的彩虹。这些形状都是由于水滴或冰晶对光线产生不同方式反射和折射所造成 。

彩虹并不只有一种来源。我们看到的彩虹大多数都是由雨滴或云雾产生。实际上，在其他情况下也可以看到彩虹。例如，在喷泉、瀑布、水龙头、喷雾器等水源附近；在海面、湖面、河面等水体表面；在玻璃、水晶、钻石等透明物体上；甚至在月光或人造光源下也可以看到彩虹 。

彩虹告诉我们，光线并不是单一无变化的。它可以被分解成各种颜色，并且可以被反射和折射而改变方向和角度。彩虹告诉我们，自然界并不是单调无趣的。它可以呈现出各种美丽和奇妙的景象，并且可以给人们带来惊喜和欢乐。学习彩虹，我们可以增长知识，开拓视野，提高审美，培养情感。