彩虹PPT
简介彩虹,又称天弓(客家话)、天虹、绛等,简称虹,是气象中的一种光学现象,当太阳光照射到半空中的水滴,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,由外圈...
简介彩虹,又称天弓(客家话)、天虹、绛等,简称虹,是气象中的一种光学现象,当太阳光照射到半空中的水滴,光线被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩光谱,由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 七种颜色。事实上彩虹有无数种颜色,比如,在红色和橙色之间还有许多种细微差别的颜色,但为了简便起见,所以只用七种颜色作为区别。太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种颜色,组成的,当照射到水滴上时会出现第一次折射,由于这7种颜色光的波长不同,它们的偏向角度也会不同,这时太阳光就会分解为7种单色光;折射后的单色光到达水滴的背面后,会按照反射规律发生反射;反射后的单色光将回到入射水滴的这一面,这时将发生第二次折射,并仍然以单色光的形式射出水滴。形成原因彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。 阳光射入水滴时会同时以不同角度入射,在水滴内亦以不同的角度反射。 当中以40至42度的反射最为强烈,造成我们所见到的彩虹。 造成这种反射时,阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次,总共经过一次反射两次折射。因为水对光有色散的作用,不同频率的光的折射率有所不同,红光的折射率比蓝光小,而蓝光的偏向角度比红光大。 由于光在水滴内被反射,所以观察者看见的光谱是倒过来,红光在最上方,其他颜色在下。 因此,彩虹和霓虹的高度不一样,颜色的层递顺序也正好反过来。 彩虹意旨光线经过两次折射一次反射,霓虹则是光线经过两次折射两次反射。双彩虹 大多数人因为没有积极的去观察而不会注意到霓,霓是经常出现在主虹外侧昏暗的第二道彩虹。 霓是阳光经由雨滴内两次反射和两次折射产生的,出线的角度在50–53°。 两次反射的结果,使得霓的色彩排列和虹的弧相反,蓝色在外而红色在内。 霓比虹暗弱,因为两次反射不仅使得更多的光线逃逸掉,散布的区域也更为宽广。 在虹与霓之间未被照亮的天空,因为是亚历山大最先描述的,所以被命名为亚历山大带。更暗的第三道虹,甚至第四道虹,都曾经被拍摄过。这些是阳光在雨滴内经过三次或四次反射造成的。这些虹都出现在与太阳同一侧的天空,第三道和太阳相距约40°,第四道则约为45°。因为阳光的关系,用肉眼很难看见。Felix Billet (1808–1882) 叙述过更高阶的虹,他描绘出第19道虹的位置,并称此种模式为"彩虹玫瑰"。在实验室内,使用更明亮的光线和准直良好的激光,可以观察到更高阶的虹。据报吴等多人在1998年使用类似的方法,以氩离子激光光束达到200阶的虹。月虹月虹月虹,又称晚虹,是一种非常罕见的现象,在月光强烈的晚上可能出现,由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分辨颜色,故此晚虹看起来好像是全白色。雾虹雾虹透过浓雾阳光会产生白色的彩虹。雾滴的尺寸比雨滴小,因此并没有把光线分解成色彩分明的数道光带。雾滴产生的光带宽度要宽得多,这些光带重叠合并成白色光弧红虹红虹在日出和日落时,阳光的传播距离很长,所以绿色、黄色、甚至橙色也能被大量散射。只有红色不被散射,于是产生了单色的红色彩虹。