什么是彩虹?为什么彩虹的第一种颜色是红色而不是蓝色?


彩虹是一种大气现象,是由反射、折射色散造成的,阳光从凝聚的水滴中反射、折射和色散,从而在天空中形成“光谱”(一系列颜色),呈现出彩虹状的多色弧。


由于色散,白光(阳光)根据不同的折射程度(根据波长)分离成不同的光成分。

它总共分离成七种不同的颜色,颜色带从外侧的红色开始,依次过渡到橙色、黄色、绿色、蓝色、靛蓝色,最后是内侧的紫色


在可见光谱中,颜色按照它们的频率和波长排列。红色波长最长,频率最低;紫色波长最短,频率最高。这意味着红色是最不容易被折射的波(最不容易被散射的波),而紫色是最容易被折射的波(最容易被散射的波)。


在可见光中,紫色能量最高,红色能量最低。当阳光照射到水滴上时,它会以锥形的方式发生折射,频率最高的位于中心,向边缘逐渐过渡到较低的频率。在可见光中,紫色能量最高,红色能量最低。


当阳光照射到水滴上时,它会以锥形的方式发生折射,频率最高的位于中心,向边缘逐渐过渡到较低的频率。

因此,彩虹颜色的起始是折射最少的,然后逐渐过渡到折射最多的(紫色)。顺序始终保持不变,因为波长从长到短变化,所以我们看到的颜色顺序也是:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。


彩虹形成的过程

当一束阳光进入水滴时,它会减速并向法线弯曲,因为它从稀疏介质(空气)进入致密介质(水),然后分裂成不同的颜色。

当光线离开水滴时,速度加快并远离法线弯曲,因为它从致密介质(水)进入稀疏介质(空气)。

从地面到彩虹顶点(视角)的角度大约为42度,而原始阳光大约以40度角射入。


更新于:2022年10月10日

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