中学综合学科网 第 1 页 共 1 页 2013-4-12 1:58 彩虹是怎样形成的?
李振
雨过天晴，天空中常常会出现一道半圆形彩虹，它是一条由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色组成的光带，我们把它叫做虹。
我国古人很注重观察自然现象，对天空中彩虹早就有了科学的解释。沈括在《梦溪笔谈》中引用孙彦光的话说：“虹，日中雨影也。日照雨，则有之。”唐代张志和《玄真子》中说道：“背日喷乎水，成虹霓之状。”可见，彩虹是由于阳光射到空中的水滴里，发生反射与折射造成的。
我们知道，当太阳光通过三棱镜时，会发生色散现象，把原来的白色光分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光。在下雨之前或大雨之后，天空中悬浮着许多微小的水珠，这些水珠起着三棱镜的作用，当太阳光照到小水珠上，如图1所示，进入小水珠时发生一次折射，在小水珠内部一部分光被反射，然后从小水珠射出时又发生一次折射，这两次折射一次反射，使频率不同的色光沿不同的方向前进，于是就发生了色散现象。由于太阳光是平行光，只有沿某一方向射出的光最强，这就是我们看到虹的方向。这个方向与入射的太阳光的方向之间的夹角，对于红光约等于42°，紫光约等于40°，其他色光则介于40°～42°之间，如图2所示。由于天空中的水珠很多，只有符合上述角度的方向才能看到虹，因此站在地面上看到的虹是半圆形，在虹中内侧为紫色，外侧为红色，如图3所示。
图1 图2 图3
那么，为什么夏天雨后往往有彩虹，而冬天却没有呢?因为夏天常常下雷雨或阵雨，这些雨的范围不大，往往是这边天空在下雨，那边天空仍闪耀着强烈的阳光。雨过以后，天空中还悬着许多小水滴。而冬天，天气一般较冷，空气干燥，下雨机会少，阵雨就更少，多数是降雪，而降雪是不会形成虹的，所以冬天很少出现彩虹。
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彩虹形成的光学现象
摘要:正雨过天晴,长虹一贯天空,七彩斑斓,坐地仰观半圆虹,凌空俯视一圆霓,虹霓相伴,有几分夺目。原来它们都是光与物质相互作用的结果。本文将就光的彩虹的形成条件、彩虹的形成与光的反射，彩虹的形成与光的折射与色散做简单阐述。
关键词：彩虹;反射;折射;色散
1 引言
生活中时时有物理，处处有物理。通过对生活中各种物理现象的研究，了解世界，了解生活，你会发现生活原来是那么的神奇，那么的有趣味，会因而而更加热爱生活，生活将更有意义。例如正雨过天晴,长虹一贯天空,七彩斑斓,坐地仰观半圆虹,凌空俯视一圆霓,虹霓相伴,晕华烂灿,有几分夺目,也有几分激情。本文将就彩虹的形成条件、光线的照射角度、彩虹的形状、彩虹的颜色分布以及彩虹的霓做简单阐述。
2 彩虹形成的气象条件
彩虹不是很容易看到的，即便在夏日的雨后也仅偶尔可见。彩虹的形成需要满足特定的气象条件。简言之，就是对光线和空气中的水滴含量有要求。雨过天晴，空气中尘埃少而充满水滴，日光从观察者背后以小角度照射水滴，天空的一边因有云遮挡而较暗，这样便会较容易观察到彩虹；彩虹的明暗和宽度由空气里水滴的大小决定。雨滴越大，彩虹带越窄，色彩越鲜明；雨滴越小，彩虹带越宽，色彩越黯淡。当雨滴小到一定程度时，分光和反射不明显，彩虹就消失了。
这说明彩虹的形成与空气中的水滴的多少、大小和光线的明暗、照射的角度有密切的关系。一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下阵雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。
3彩虹形成的光学现象
3.1彩虹的形成与光的反射
当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，有一次反射的也有两次反射如图1与图2所示。这是一种镜面发射而不是漫反射，镜面反射分为平面发射跟球面反射，这都是属于球面反射。球面反射又分为凹面镜和凸面镜，因为光线是在雨滴里面反射的,雨滴又是球形的往外凸的。 造成彩虹的光学原理彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴，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。
【四年级】彩虹是怎样形成的
彩虹是一种光的自然现象，是由太阳光经雨滴折射和反射形成的。那么，彩虹是怎样形成的呢？下面就来详细解答。
彩虹的形成需要两个重要的条件：第一，必须有太阳光照射到雨滴上；第二，雨滴必须悬挂在空中。当太阳照射到大空中的雨滴的时候，太阳光就会进入雨滴内部。
我们知道，太阳光是由各种颜色的光波组成的。这些光波在进入雨滴内部后遇到一个叫做“折射”的现象。折射就是光线在由一种介质进入另一种介质时的偏离现象。当光线从空气进入水滴时，由于水的密度要大于空气的密度，光线就会离开原来的路线，发生弯曲。
太阳光进入雨滴后，会发生多次折射和反射，形成一个光的三角形，这个三角形的三个角为42度。光波在进入雨滴后会被反射到雨滴的背面，反射过程中又发生了一次折射。因为光的不同颜色的光波被折射和反射的角度不同，所以它们会分散开来，形成一道由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色构成的光谱。
所以，当阳光照射到雨滴悬挂在空中的时候，就能形成一个色彩缤纷的彩虹。彩虹通常呈现出红、橙、黄、绿、蓝、靛蓝和紫七种颜色，这就是我们常见到的彩虹。
彩虹的形成是一个非常神奇而美丽的自然现象。它的出现给我们带来无限的遐想和美好的联想。每当下雨天结束，阳光出现的时候，我们都可以欣赏到七彩斑斓的彩虹，这是大自然赐予我们的一份美丽。我们要好好珍惜和保护大自然，共同创造更加美好的世界！
彩虹是因为什么原因而形成的
彩虹是生活中常见的自然现象,对彩虹的形成，人们曾经有过各种传说和猜想,虽然现代科学已经对此有了准确细致的理论解释。下面店铺给大家分析彩虹形成的原因，希望能帮到大家。
彩虹形成的原因
彩虹是太阳光穿透雨的颗粒时形成的。原本光是笔直行进的，但它也具有一旦进入水中就会折射的性质。因此太阳光在通过雨的颗粒时就会折射。此时，由于光折射的角度因颜色而各异，所以七种颜色会以各自不同的角度折射。所以七种颜色会很漂亮地排列起来。这就是形成彩虹的原理。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空，所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳。
夏天雨后，乌云飞散，太阳从新露头，在太阳对面的天空中，会出现半圆形的彩虹。
彩虹是由于阳光射到空中的水滴里，发生发射与折射造成的。
彩虹是怎样形成的
彩虹，又称天虹，简称虹，是气象中的一种光学现象。当太阳光照射到空气中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，雨后常见。形状弯曲，色彩艳丽。东亚、中国对于七色光的最普遍说法是(从外至内)：红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫。
彩虹是气象中的一种光学现象。当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光谱。彩虹的七彩颜色究竟是哪七种有不同的说法，中国最普遍的说法是(从外至内)：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。西方的说法是：红、橙、黄、绿、蓝、靛
(Indigo)、紫，源于科学家牛顿分解七原色后取的名字。
其实只要有空气中有水滴，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。彩虹最常在下午，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。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。
彩虹的形成原理
彩虹是阳光以一定的角度照射在水滴上发生折射和反射而形成的。雨后，天空中布满了小水滴，这是一种天然的三棱镜。阳光透过水滴时，由于折射和反向作用，被分解成七色光，只要太阳角度适当，就能看到美丽的弧形彩带。
