彩虹的光源是阳光,七种颜色,说明是阳光被折射出来的结果,人们看到了七种颜色。这仅仅是人类可见能力的颜色,而不可见的颜色,还有很多很多。那七彩颜色又是怎么折射出来的呢?是水蒸气或水雾、水气造成的。出现彩虹的景观,多数是雨过天晴那一刻。你眼前的彩虹,是被水气折射的结果。如何证明,可以用一根三角形的玻璃或水晶棱棒,中学实验室里一般都有。将它放在阳光下,通过反射到墙上的光,你可以清晰的看到七色光的组合,这就是阳光通过三棱镜折射后的结果,和你见到的彩虹一模一样。这样,在自然界里见到的彩虹,是水气扮演了三棱镜的角色,就得到了证明。
彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴,造成光的色散及反射而成的。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,在水滴内也是以不同的角度反射。当中以40-42度的反射最为强烈,形成人们所见到的彩虹。
彩虹其实只要空气中有水滴,而阳光正在观察者的背后以低角度照射,便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹常在下午,雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴,天空的一边因为仍有雨云而较暗。而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光,这样彩虹便会较容易被看到。
虹的出现与当时天气变化相联系,一般人们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时,本地是不大容易下雨的,而西方出现虹时,本地下雨的可能性却很大。
彩虹的明显程度,取决于空气中小水滴的大小,小水滴体积越大,形成的彩虹越鲜亮,小水滴体积越小,形成的彩虹就不明显。一般冬天的气温较低,在空中不容易存在小水滴,下雨的机会也少,所以冬天一般不会有彩虹出现。【彩虹,是我们可以看到的“太阳光谱”的一小部分】。
在地面上观测的太阳辐射的波段范围大约为0.295~2.5μm。短于0.295 μm和大于2.5 μm波长的太阳辐射,因地球大气中臭氧、水气和其他大气分子的强烈吸收,不能到达地面。
波长不同的电磁波,引起人眼的颜色感觉不同。770~622nm,感觉为红色;622~597nm,橙色;597~577nm,黄色;577~492nm,绿色;492~455nm,蓝靛色;455~390nm,紫色。
我们上面的外文“单位”,μm——微米。nm——纳米。1,000纳米 = 1微米(μm)
彩虹是如何形成的?小卡用三棱镜带你一起探索