彩虹的成因

初二物理光学试题答案及解析1.月亮在河里倒影的“影”、立竿见影的“影”、雨过天晴后悬挂在天空的“彩虹”，分析它们的成因其原理不同，它们分别是由于光的、和引起的。

【答案】反射；直线传播；色散【解析】月亮在河里倒影的“影”是平面镜成的虚像，是由于光的反射形成的；立竿见影的“影”是由于光的直线传播形成的；“彩虹”的成因是光的色散。

【考点】光现象2.我市空气质量逐年好转，往年难得一见的彩虹重现在雨过天晴的空中，这是光的现象；不同色光在空气中的传播速度是＿＿＿＿ (填“相同”或“不同”)的；雨后彩虹说明太阳光是一种光（填‘复合光”或“单色光”）【答案】色散、不同、复合【解析】当太阳光射入雨后空气中的小水滴时，太阳光经过折射发生色散，从而形成彩虹；不同色光在真空中的传播速度是相同的，但在同一种介质中的传播速度是不同的，红光的传播速度最大，紫光的传播速度最小．雨后彩虹说明太阳光是一种复合光。

3.一张白纸上画有一朵红花，拿到暗室用红光照，则纸呈______色；若用蓝光照，则花呈____色。

【答案】红、黑【解析】不透明物体的颜色是由它反射的色光所决定的，其它色光照在它上面时全部被吸收，只反射与本身颜色相同的色光．一张白纸上画有一朵红花，拿到暗室用红光照，则纸呈红色；若用蓝光照，则花呈黑色。

4.下列现象属于光的反射现象的是（）A．看到钞票上隐藏的标记B．日食的形成C．看到花草上的露珠D．影子的形成【答案】AC【解析】解：A、看到钞票上隐藏的标记，是利用紫外线的化学效应，通过反射产生荧光，故A 正确；B、日食的形成是由于光的直线传播形成的，故B错误；C、看到花草上的露珠，是由于露水反射光，射人我们眼睛的缘故，故C正确；D、影子的是由于光的直线传播形成的，故D错误；故选AC．【考点】光的反射．专题：应用题；光的传播和反射、平面镜成像．分析：（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．点评：此题查学生对光的直线传播、光的反射的理解，是一道基础题．5.某实验小组在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入水和玻璃，测得数据如下表，分析表格中的数据，你可以得出一些规律，请任意写出其中的三条：第一条：．第二条：．第三条：．【答案】当光垂直入射到空气与水或玻璃的分界面时，不发生折射；当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角小于入射角；当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角随入射角的增大而增大．【解析】解：结合表中的数据，归纳总结可得，（1）由表格中的第一列可知，当光垂直入射到空气与水或玻璃的分界面时，不发生折射；（2）当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角小于入射角；（3）当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角随入射角的增大而增大；（4）玻璃对光的折射程度比水的强等等．答：当光垂直入射到空气与水或玻璃的分界面时，不发生折射；当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角小于入射角；当光从空气斜射入水或玻璃时，折射角随入射角的增大而增大．【点评】本题主要考查学生利用表格进行分析，归纳总结光的折射规律的能力．6.2011年12月10日，中国绝大部分地区观测到了月食的全过程，并欣赏到了一轮美丽的红月亮，一度称为媒体热点。

彩虹是如何产生的
彩虹是由太阳光通过雨滴产生的光学现象。

具体来说，当太阳光照射到雨滴上时，会发生折射、反射和散射等现象，最终形成了我们看到的彩虹。

主要过程如下：
1. 折射：当太阳光进入到雨滴表面时，由于光在不同介质中传播速度的差异，光线会发生折射。

雨滴会使光线发生偏离，这被称为折射。

2. 反射：当光线进入雨滴后经历折射，一部分光线会在雨滴内部经历全反射，从而发生反射。

这些反射的光线会在雨滴内壁进行多次反射。

3. 散射：部分经反射的光线从雨滴表面逸出，并在空气中发生散射。

这些散射的光线以不同的角度传播。

4. 分光：由于光的波长不同，不同波长的光会有不同的折射、反射和散射特性。

因此，光会被分解为不同颜色的光谱。

5. 彩虹的形成：当散射的光线再次离开雨滴时，不同波长的光会根据角度偏离程度发生偏折。

由于不同波长的光在我们眼中的观测位置略有差异，因此我们可以看到不同颜色的光，在天空中形成一个圆弧状的彩虹。

彩虹的形成需要特定的环境条件，例如太阳在你背后、雨滴悬浮在空中等。

因此，我们通常在下雨后或水雾出现时才能看到彩虹。

彩虹是大自然的奇妙景观，给人们带来美丽和喜悦的体验。

彩虹的原理是什么
彩虹是一种天气现象，它在阳光照射下形成。

彩虹的形成原理可以通过光的折射、反射和散射来解释。

当阳光经过雨水滴时，会发生折射现象。

光线从空气（较低密度）射入水滴（较高密度）时，会改变传播方向。

这个过程中光线同时发生了不同角度的折射。

折射后，光线在水滴内壁上发生多次反射。

这些反射使得光线以不同角度从水滴的另一侧射出。

离开水滴时，光线再次发生折射，从水滴射向空气。

根据折射定律，光线从水滴射出来时会发生多次折射，形成了一束不同角度的光线。

最后，这束多次折射的光线会在空气中发生散射，使得波长不同的光线以一定的顺序分离出来形成彩色光谱，即红橙黄绿青蓝紫。

当我们在某个特定角度观察彩虹时，就能看到这种颜色分离的效果，形成了一道美丽的弧形彩虹。

需要注意的是，每个水滴只会产生一个特定颜色的光线，而我们看到的是由无数水滴的光线叠加形成的彩虹。

总结起来，彩虹的原理是阳光照射下，经过雨水滴折射、反射和散射等光学过程形成的颜色分离现象。

大班科学活动《奇妙的彩虹》教案一、教学内容本节课选自大班科学领域教材第四章《色彩的世界》第三节《奇妙的彩虹》。

主要内容围绕彩虹的形成、彩虹的颜色以及与生活的联系等方面进行深入探讨。

二、教学目标1. 让幼儿了解彩虹的成因，知道彩虹是由太阳光经过水滴折射形成的自然现象。

2. 培养幼儿观察、发现、表达彩虹色彩变化的能力，提高审美情趣。

3. 培养幼儿合作、探究的学习精神，激发对自然科学的兴趣。

三、教学难点与重点重点：彩虹的成因、彩虹的颜色。

难点：彩虹颜色变化的原因、彩虹与生活的联系。

四、教具与学具准备教具：彩虹挂图、水滴模型、太阳光模型、彩色笔、白纸。

学具：水彩颜料、画纸、画笔、调色盘。

五、教学过程1. 实践情景引入教师展示彩虹挂图，引导幼儿观察彩虹，并提出问题：“彩虹为什么会有这么多颜色？它是怎么形成的？”让幼儿带着问题进入课堂。

2. 例题讲解（1）教师用太阳光模型和水滴模型进行演示，讲解彩虹的成因。

（2）通过演示，让幼儿观察彩虹颜色变化，引导幼儿说出彩虹的颜色。

3. 随堂练习（1）教师发放白纸和彩色笔，让幼儿动手画出彩虹。

（2）让幼儿观察自己画的彩虹，并与同伴交流讨论彩虹颜色的变化。

六、板书设计1. 彩虹的成因：太阳光→ 水滴→ 折射→ 彩虹2. 彩虹的颜色：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七、作业设计1. 作业题目：画出你心中的彩虹，并与家人分享彩虹的成因和颜色。

2. 答案：略八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注幼儿在课堂中的表现，观察他们对彩虹成因和颜色的掌握程度，以便对教学进行调整。

2. 拓展延伸：（1）组织户外活动，观察真实的彩虹，让幼儿亲身体验彩虹的美丽。

（2）开展家庭作业，让幼儿与家人共同探讨彩虹在生活中的应用，提高幼儿的观察力和表达能力。

重点和难点解析1. 实践情景引入环节中问题的设置；2. 例题讲解中对彩虹成因的演示；3. 随堂练习中幼儿动手画彩虹的指导；5. 作业设计中与家人的分享环节；6. 课后反思及拓展延伸中观察力和表达能力的提升。

七色彩虹公式摘要：1.引言：介绍七色彩虹和彩虹公式2.七色彩虹：解释七色彩虹现象及其原因3.彩虹公式：详述彩虹公式的概念和应用4.彩虹公式的推导：说明彩虹公式的推导过程5.彩虹公式的意义：探讨彩虹公式在科学和艺术领域的重要性6.结论：总结全文，强调七色彩虹和彩虹公式的关系正文：【引言】人们常常被天空中出现的七色彩虹所吸引，这种美丽的自然现象是如何形成的呢？其实，这与光学原理密切相关。

在科学领域，研究彩虹现象的公式被称为彩虹公式。

本文将从七色彩虹现象和彩虹公式两方面，详细介绍这一领域。

【七色彩虹】七色彩虹是一种自然现象，当阳光穿过雨滴时，光线会发生折射、反射和再折射等过程，形成一个多彩的光环。

这个光环中的七种颜色按照波长递减的顺序排列，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

这种现象的成因是，雨滴中的水分子和空气之间的折射率不同，导致光线在通过雨滴时发生色散现象。

【彩虹公式】彩虹公式，又称为惠更斯公式，是由荷兰物理学家惠更斯提出的，用以描述光在球面波纹上的传播过程。

彩虹公式表明，当光线从一个介质传播到另一个介质时，光线的传播方向会发生改变，这种改变可以通过一个特定的公式来计算。

这个公式描述了光线在两个介质之间的折射和反射过程，因此在光学领域具有重要的意义。

【彩虹公式的推导】彩虹公式的推导过程涉及到光的波动性和折射定律。

当光线从一个介质进入另一个介质时，光线的速度会发生改变。

根据光的波动性原理，当光线速度改变时，光线的传播方向也会发生相应的改变。

通过运用斯涅尔定律（折射定律的一种），可以推导出彩虹公式。

【彩虹公式的意义】彩虹公式在科学和艺术领域都具有重要意义。

在科学领域，彩虹公式为研究光的传播和折射现象提供了理论基础。

在艺术领域，彩虹公式为创作彩虹艺术作品提供了指导。

例如，艺术家可以通过调整光线的传播方向和介质的折射率，创作出各种美丽的彩虹艺术效果。

【结论】通过本文的介绍，我们可以看到七色彩虹和彩虹公式之间密切的关系。

七色彩虹公式（最新版）目录1.引言：介绍七色彩虹和彩虹公式2.七色彩虹：解释七色彩虹的成因和含义3.彩虹公式：详述彩虹公式的来源和应用4.彩虹公式的推导：解释如何使用彩虹公式计算彩虹的色散角度5.彩虹公式在实际中的应用：举例说明彩虹公式在摄影、光学等领域的应用6.结论：总结七色彩虹和彩虹公式的相关知识正文【引言】在日常的生活中，我们时常会见到雨后的天空中出现的七色彩虹，这是一种自然现象，也被视为幸运的象征。

而彩虹的成因和计算方法，一直以来都是科学家研究的课题。

其中，彩虹公式就是对这一现象的科学解释，它揭示了彩虹的成因和规律。

【七色彩虹】七色彩虹，是光线在空气中的小水珠中发生折射、反射和再折射后形成的自然现象。

当阳光照射到雨滴上，光线会在雨滴内部发生反射和折射，然后再次折射出来。

由于不同颜色的光具有不同的波长，它们在通过雨滴时发生折射的角度也不同，这就形成了七种颜色的光谱，也就是我们常说的彩虹。

【彩虹公式】对彩虹进行科学研究的过程中，科学家发现了一个可以计算彩虹色散角度的公式，这就是著名的“彩虹公式”。

这个公式是由英国物理学家卢瑟福在 19 世纪末提出的，他通过实验和理论推导，得出了计算彩虹色散角度的公式。

【彩虹公式的推导】彩虹公式的推导过程相对复杂，它涉及到光的折射、反射等物理原理。

简单来说，彩虹公式的推导过程就是通过光的波动理论和折射定律，计算出光线在通过雨滴时折射的角度，从而得出彩虹的色散角度。

【彩虹公式在实际中的应用】虽然彩虹公式看似离我们的日常生活很远，但实际上，它在我们生活中的应用非常广泛。

比如在摄影中，摄影师可以通过彩虹公式计算出拍摄彩虹的最佳时间和角度；在光学研究中，彩虹公式可以帮助研究人员理解光的折射和反射等基本原理。

彩虹成因
正好看到彩虹成因，扯一扯，为什么彩虹都是pp的弧形？好，看图说话，彩虹是光在水滴中折射的结果。

折射的结果一是分光，分出七色，让我们看见“彩”；二是束角，被分开的光只能在一定的角度范围内出射，这个角度对红光42度，对紫光40度附近，让我们看见“虹”。

看光路图，光束拐了360-40/42度才进入人眼，就是说我们只可能在背光向看到彩虹。

：
远处一大片的水滴，都能同等地对光作此折射，但是并不是所有这些水滴折射的光都能跑进我们那颗小小的眼睛里，也就是说你看到的彩虹是特定形状的，不是一大片，呐，见下：
也就是说，要特定角度内的雨滴的折射才能进入人眼，形成彩虹。

按这个道理来推，彩虹应该是个圆，平常看到的彩虹，圆心在地下，就看到弧，那在飞机上运气好的话，若高空出现彩虹图案，应该可以看到圆彩虹。

彩虹色带的分布，也是由于紫光折射太厉害了，跑到环内。

这么说来，你就算跟你mm抱着看彩虹，看到的也不是同一条彩虹。

因为彩虹不是一个物体，而只是一个花样。

呐，问题好像说明了，但知不知道彩虹究竟距你有几公里远呢？实际上，应为太阳光束是平行光束，如果这些参与折射的水滴都一般大小的话，可以想象，彩虹的不是几公里外的东西，而是一个从你的眼睛到彩虹的连线再到无限远处的椎体。

因为光路是相似的，折射水滴的位置可以拉近拉远，轨迹线就是椎体的母线。

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“彩虹是从哪里来”彩虹是一种美丽的天象，常常出现在雨后的天空中，给人们带来无限的遐想和美好的感受。

对于彩虹的形成原理以及它的来源，很多人可能并不清楚。

那么，彩虹究竟是从哪里来呢？彩虹是一种光学现象，是太阳光在雨露的作用下产生的自然奇观。

具体来说，当太阳的光线射到水滴上时，光线会发生折射、反射和衍射。

这些光学现象使得太阳光分解成七种颜色的光谱，形成我们熟悉的红橙黄绿青蓝紫七彩的光带，从而形成了彩虹的美丽景观。

彩虹并非只在雨后才会出现，其实，只要有水滴的存在，无论是雨露、喷泉飞溅、湖泊水雾等，都有可能形成彩虹。

所以，其实并不一定是雨后才会看到彩虹，只要有合适的天气条件和充足的阳光，彩虹就会出现在我们的眼前。

而关于彩虹的来历，其实在很多民间传说和宗教故事中都有所提及。

在一些古代的神话传说中，彩虹被认为是神明们留下的桥梁，连接着人间和天国，代表着神圣和和谐。

在基督教的《圣经》中，彩虹被视为上帝与人类的约定，象征着和平与希望。

在中国传统文化中，彩虹也被赋予了吉祥、幸福的寓意，在很多古代文学作品和绘画中都能看到对彩虹的描述和描绘。

除了在传统文化中的象征意义，彩虹在现代社会中也被广泛运用在各种领域。

在艺术和设计中，彩虹常常被视为一种充满活力和色彩的特征，被运用在服装、装饰品、广告等各个方面。

在心理学领域，彩虹也被用作一种色彩疗法的工具，被认为可以帮助人们调节情绪、舒缓压力。

在商业活动和公益宣传中，彩虹也被广泛应用，成为了代表着多元与包容的象征。

彩虹是一种美丽而神秘的天象，它的出现不仅为我们带来了美好的心情，也启发了我们对自然的探索和对生活的感悟。

不论是从科学角度还是从人文角度，彩虹都有着丰富的内涵和深刻的意义。

愿我们都能在生活中多一些彩虹般的美丽和希望，也能对自然有更多的敬畏和热爱。

2024年大班科学教案掌握彩虹的形成原理和科学知识一、教学内容本节课选自《幼儿科学探索》教材第五册第十章，详细内容为“美丽的彩虹”。

通过学习，让学生了解彩虹的形成原理，掌握相关的科学知识。

二、教学目标1. 让学生了解彩虹的成因，知道彩虹是由阳光通过水滴折射、反射和色散形成的。

2. 培养学生观察、描述彩虹现象的能力，提高学生的科学素养。

3. 培养学生热爱大自然，关注环境，珍惜水资源的思想感情。

三、教学难点与重点1. 教学难点：彩虹形成原理的理解。

2. 教学重点：彩虹的成因、颜色顺序及观察彩虹的方法。

四、教具与学具准备1. 教具：彩虹形成原理图、水滴模型、彩色笔、白板、投影仪。

2. 学具：画纸、彩色笔、放大镜。

五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示雨后彩虹的美丽景色，引导学生观察、描述彩虹，激发学生的兴趣。

2. 例题讲解（1）展示彩虹形成原理图，讲解阳光、水滴与彩虹的关系。

（2）通过水滴模型演示，让学生直观地了解彩虹的形成过程。

3. 随堂练习（1）让学生用彩色笔在画纸上模拟彩虹的形成过程。

（2）观察彩虹，记住彩虹的颜色顺序，并填写在练习本上。

4. 小组讨论（1）为什么彩虹总是出现在雨后？（2）彩虹的颜色顺序为什么是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫？六、板书设计1. 彩虹形成原理图2. 彩虹颜色顺序表3. 相关知识点拓展七、作业设计1. 作业题目：（1）观察并描述你所见过的彩虹。

（2）画出彩虹的形成过程。

2. 答案：（1）描述见过的彩虹，如：时间、地点、颜色等。

（2）彩虹形成过程图。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课学生对彩虹形成原理的理解程度，以及实践操作的掌握情况。

2. 拓展延伸：引导学生关注生活中的彩虹现象，激发学生的探究欲望。

如：在喷泉、瀑布等场景中寻找彩虹。

重点和难点解析：1. 教学难点：彩虹形成原理的理解。

2. 教学重点：彩虹的成因、颜色顺序及观察彩虹的方法。

3. 实践情景引入环节中，如何激发学生的兴趣。

幼儿园大班科学教案设计《奇妙的彩虹》一、教学内容本节课选自幼儿园大班科学教材《自然奇观》章节，详细内容为“奇妙的彩虹”。

通过该课程，让幼儿了解彩虹的形成原理，认识彩虹的七种颜色，培养幼儿对自然现象的好奇心与探索欲望。

二、教学目标1. 让幼儿了解彩虹的成因，知道彩虹是由太阳光折射形成的自然现象。

2. 培养幼儿对颜色的识别能力，能够分辨彩虹的七种颜色。

3. 激发幼儿对自然科学的兴趣，培养他们观察、思考、提问的能力。

三、教学难点与重点重点：彩虹的形成原理及七种颜色。

难点：理解彩虹是由太阳光折射形成的，以及颜色的顺序。

四、教具与学具准备教具：彩虹挂图、七色板、水盆、喷壶、白纸、镜子。

学具：画纸、水彩笔、剪刀、胶棒。

五、教学过程1. 实践情景引入（1）教师出示彩虹挂图，引导幼儿观察并说出彩虹的七种颜色。

（2）带领幼儿到户外，用喷壶制造彩虹，让幼儿亲身体验彩虹的形成过程。

2. 例题讲解（1）讲解彩虹的成因：太阳光照射到水滴上，经过折射、反射，形成彩虹。

（2）出示七色板，让幼儿识别彩虹的七种颜色，并记住颜色的顺序。

3. 随堂练习（1）让幼儿用水彩笔在画纸上画出彩虹，并剪下来。

（2）将剪下来的彩虹粘贴在白纸上，用镜子反射阳光，观察彩虹的形成。

（2）让幼儿分享自己在课堂上的收获，激发他们对自然科学的兴趣。

六、板书设计1. 彩虹的成因：太阳光→水滴→折射、反射→彩虹2. 彩虹的七种颜色：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七、作业设计1. 作业题目：画一个彩虹，并标注出七种颜色。

2. 答案：幼儿完成的彩虹画作，颜色顺序正确即可。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注幼儿在课堂上的参与度，观察他们对彩虹形成原理的理解程度，及时调整教学方法。

2. 拓展延伸：让幼儿回家后，与家长一起观察雨后的天空，寻找彩虹，并记录下来。

在下一节课中，与同伴分享观察到的彩虹现象。

重点和难点解析1. 教学难点与重点的确定；2. 实践情景引入的设置；3. 例题讲解的深度和易懂性；4. 随堂练习的设计与实施；5. 板书设计的清晰与逻辑性；6. 作业设计的针对性与操作性；7. 课后反思及拓展延伸的实际效果。

第5课彩虹的由来
（对应教材第54－55页）
当学生知道光从空气进入玻璃时光线会改道的现象之后，本课又将继续让学生探究阳光通过三棱镜会发生什么现象和彩虹的成因，使学生进一步认识有关光的色散的现象。

本课的重点是通过探究活动，认识光的色散现象。

本课教学目标
1．通过实验，发现光的发散现象。

2．通过模拟活动，初步知道彩虹是由于阳光的色散所致
3．能相互配合，合作完成探究任务。

▲呈现当阳光通过三棱镜时发现
阳光变成许多颜色的光，使学
生知道阳光实际上是由许多单
色光合成的。

▲下图学生用几种单色光集中于
同一光斑上，使这些单色光又
变成了白色光。

▲ 上图呈现彩虹的情景，让学生
猜测它是怎样形成的？
▲ 下图是学生的模拟彩虹活动图，
举了两种做“彩虹”的方法的
例子。

启发学生怎样利用光的
折射使白光分解，成七色彩虹。

教学活动指导
课前准备
做光的色散实验用的三棱镜，手电筒和红、绿、兰三种颜色的透明薄膜，模拟彩虹形成用的面盆、水、大镜子、喷雾器。

活动一 让阳光通过三棱镜（P54）
活动目标：通过实验初步知道，阳光进入三棱镜会发生色散现象。

活动二 混合各种颜色的光（P54）
活动三探究彩虹的成因（P55）
活动目标：通过实验初步知道，彩虹形成的原因。

其他教学建议
做光的色散的实验，如果不是晴天，可用幻灯机的光源或手电筒的光源（可能效果差些）代替。

学生模拟彩虹形成的活动，可以选用教材中某一种方法，也可以让学生按照自己的方法来进行。

雨后彩虹和海市蜃楼的原理
雨后彩虹和海市蜃楼的成因原理不同。

雨后彩虹的原理:
1. 阳光透过雨滴折射和反射产生光的色散效应。

2. 不同波长的光发生不同角度的偏折,形成红橙黄绿蓝等可见光谱。

3. 彩虹位置取决于视线方向、阳光角度和雨滴,不同观察角度看到的彩虹不同。

海市蜃楼的原理:
1. 起因于空气中的温度反常倒测现象。

2. 光线经过不同温度空气时,光的路径会发生偏折。

3. 导致光线形成视觉误差,遥远物体产生位置和形状的扭曲幻觉。

4. 常见于天气炎热的湖面、沙漠中。

5. 是一种光学现象,并非真实存在。

综上所述,雨后彩虹是光的色散效应,海市蜃楼是光学误差产生的幻觉。

彩虹藏在哪里了的结果与分析雨过天晴，有时天空会出现美丽的彩虹。

彩虹升起的地方在中国神话中，女娲炼五色石补天，终止了一场从天的缺口降下来的大洪水。

在《圣经・创世记》里，上帝在大洪水过后，以彩虹跟诺亚及其子孙立约，再也不降如此大的洪水来毁灭世界了。

在希腊神话中，彩虹是由信使Iris所铺设连接天地的道路。

在爱尔兰神话中，彩虹升起的地方是藏有黄金等宝藏的地方。

我们知道这些想法都没有科学根据，只是古代人们心中想象的对美好事物的向往。

那么虹是怎样形成的呢？为什么天空时常下雨而虹却很少出现？一般什么时候会出现彩虹呢？原来虹是太阳光沿着一定角度射入空气中的水滴引起的比较复杂的折射和反射造成的一种色散现象。

唐初孔颖达（574―648）在《礼记注疏》中粗略地揭示出虹的光学成因：“若云薄漏日，日照雨滴则生虹”说明虹是太阳光照射雨滴所产生的一种自然现象，表明了对虹的光学成因的粗略解释。

虹就是太阳光照射到雨滴上发生色散形成的。

雨刚过后，天空中悬浮着很多小水滴，当太阳光进入水滴就像进入三棱镜那样发生色散。

虹就是太阳光通过水滴进行两次折射和一次反射反射形成的。

当太阳光以一定的角度进入水滴时，七种单色光有相同的入射角，水滴对不同单色光的折射率不同。

七种单色光离开水滴时有了不同的折射角。

对于观察者，只能看到由一个水滴折射而来的单色光，其它色光不是在眼睛之上就是在眼睛只下，不能进入眼睛的则不能看到。

虹是太阳光在多层水滴折射形成的，红光的折射率最小，折射程度最小，所以最上层水滴折射的光线能到达眼睛中的是红光，其次是橙光，一直顺次到紫光。

当上下各层相连的折射而来的光线齐进入我们的眼睛时，我们就看到按颜色红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫依次排列的虹。

费马指出：光在指定的两点间传播，实际的光程总是一个极值，也就是说，光沿光程为最小值，最大值或恒定值的路程传播。

这是几何光学中一个最普遍的原理，称为费马原理，其数学表达式如下：∫nds= =极值（极小值，极大值或恒定）在一般情况下，实际光程大多取极小值，如光在平面分界上的反射和折射，在其他情况下也大多如此，费马本人最初提出也是最短光程。