双彩虹是怎么形成的?
admin
2023-05-30 10:01:45
0

下雨过后,天空中往往会有一道美丽的彩虹,但是有时候,我们可以看到双彩虹挂在空中,这是为什么呢?双彩虹究竟是怎样形成的呢?双彩虹其实是霓和虹当空气湿度较大时,空气中的水汽可以看做是无数个小水滴。当太阳光射入小水滴时,会发生

下雨过后,天空中往往会有一道美丽的彩虹,但是有时候,我们可以看到双彩虹挂在空中,这是为什么呢?双彩虹究竟是怎样形成的呢?

双彩虹其实是霓和虹

当空气湿度较大时,空气中的水汽可以看做是无数个小水滴。当太阳光射入小水滴时,会发生两次折射和一次反射,即“折射—反射—折射”现象。

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。

波长最短的红光,在水珠中的折射率最小,使得其出射光线与入射光线构成最大夹角,而波长最短的紫光,在水珠中的折射率最大,使其折射光线与入射光线构成最小夹角,其他光依序在其中分布,人们肉眼见到的就是外红内紫的“虹”。

当我们在天空中看到“虹”时,就说明太阳光在水滴内进行折射和反射,也就意味着“霓”的存在。霓的形成与虹相似,只是太阳光在水滴内经历了两次折射和两次反射,即“折射—反射—反射—折射”,由于相比虹的形成多了一次反射过程,其折射率最小的红光出射光线方向与入射方向成最小夹角,折射率最大的紫光出射方向与入射方向成最大夹角,最终我们看到的色彩排序就会恰好相反,呈现红色在内、紫色在外的形式。

但是太阳光经过水滴后发生两次反射的情况较发生一次反射的情况光能量损失很多,因而霓的亮度比虹的亮度暗得多,一般不容易被人们观察到。

所以,只有当光的能量足够大或者能量损失足够小的时候,我们才能看到霓。若均可见,由于虹的角半径为42度左右,霓的角半径为52度左右,故霓在虹之上并与之平行。当虹和霓共同被我们看到时,就呈现出了美丽的双彩虹景象。

理论上来讲,太阳光是可以在小水滴里进行多重反射的。但是由于每一次反射都会导致光的吸收和光的减弱。所以通常我们最多只能看到两条彩虹。

水汽足水滴大才能彩虹成双

彩虹形成的基本条件是水汽和太阳光,水汽的充足与否和季节、地域相关。

从季节上讲,一般冬天的气温较低,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。夏季热对流天气较多,雷雨、阵雨天气频繁,又常常是急匆匆地下完雨就放晴,因此更容易看到彩虹。

从地域上来说,彩虹的出现需要满足一定的水汽条件,因此在我国南方,雨水充沛、空气湿润的地方比较易见,出现双彩虹美景的几率也更大。比如,广西空气湿度较高,甚至有时候不下雨也会出现彩虹美景。

具备了彩虹的形成条件后,想要看到双彩虹,空气里的水滴大小是关键。空气里水滴的大小,决定了彩虹的色彩鲜艳程度。空气中的水滴大,彩虹就鲜艳;水滴小,彩虹颜色就黯淡。

因此,想要看见双彩虹,空气中的雨滴需要较大,保证霓的颜色足够鲜艳,才可以被肉眼看到。

另外,我们从地面上看彩虹是一个拱形,但实际上它是一个完整的圆环。

地球的表面是一个曲面,雨后空气中的水汽也会按照地球的曲面分布,因此,身处地球之外看到的彩虹,应当是完整的圆环形状。这也是为什么从飞机上看到的彩虹是完整的圆环形。

一旦站在地球上,本来完整的彩虹便不再完整,这是因为另一半彩虹被地面挡住了。

相关内容

热门资讯

不怕晒黑就可以不防晒……是真是... 多学一个知识点——皮肤晒伤紧急护理晒后1~3小时:毛细血管扩张,出现红、热、刺痛等皮肤灼伤反应,可用...
上海出租车司机让外地乘客“滚下... 母亲带着女儿从杭州来上海就医,却遭到了出租车司机辱骂、绕路、甩客?7月25日,记者从上海市交通委执法...
黑龙江省铁路集团原党委书记、董... 据黑龙江省纪委监委消息:黑龙江省铁路集团有限责任公司原党委书记、董事长赵忠发涉嫌严重违纪违法,目前正...
多个赴韩旅游团遭遇强制消费,中... 7月25日,中国驻韩国大使馆提醒来韩团体游客谨防强制消费:近日,数个来韩旅游团向我馆反映称,旅游途中...
马骏辞去北京市副市长职务,此前... 根据马骏同志的请求,依照地方组织法和市人大常委会任免国家机关工作人员条例规定,7月25日上午,北京市...
湘西男子水下失联5日后获救,知... 7月24日晚,潇湘晨报记者从多方获悉,湘西永顺县一名王姓男子在水下失联5日后被救援队找到并成功生还。...
俄媒体说坠毁客机“黑匣子”已找... 新华社快讯:俄罗斯媒体25日援引俄交通部消息说,已在安-24客机坠毁现场找到“黑匣子”,将送至莫斯科...
内蒙古提级调查6名学生溺亡事件... 6名大学生在内蒙古一选矿厂参观学习过程中溺亡遇难,这一事件引发全国关注。据新华社消息,2025年7月...
超14万亿元!上半年全国财政支... 财政部7月25日发布数据显示,2025年上半年,全国一般公共预算支出141271亿元,同比增长3.4...
2025乒超第二阶段今开打:王... 今日,2025赛季中国乒乓球俱乐部超级联赛常规赛第二阶段在厦门开打,孙颖莎等所在的深圳大学队将对阵成...
总台记者实地探访6名学生溺亡事... 23日,东北大学6名学生在中国黄金集团内蒙古矿业有限公司乌努格吐山铜钼矿选矿厂参观学习浮选工艺过程中...
山西临汾市襄汾县发生4.2级地... 新京报讯 据中国地震台网正式测定:07月25日10时13分在山西临汾市襄汾县(北纬35.85度,东经...
坦途贯海岱 大道气象新——交通... 雄商高铁菏泽段全面进入无砟轨道铺设阶段,省内首条上跨八车道服务区跨线桥连廊完成合龙,新万福河复航二期...
斐济群岛地区发生6.6级地震,... 中国地震台网正式测定:7月25日7时37分在斐济群岛地区(南纬14.70度,西经175.85度)发生...
吴谦少将,新职务明确 驻埃及使馆举办庆祝建军98周年暨国防武官到任招待会7月24日,中国驻埃及使馆举办庆祝中国人民解放军建...
这段视频是柬埔寨诈骗园区人员集... 网传视频实为6月25日肯尼亚反对增税大规模示威活动的现场,拍摄地点位于内罗毕基安布郡一处居民区,紧邻...
坦途贯海岱 大道气象新——交通... 雄商高铁菏泽段全面进入无砟轨道铺设阶段,省内首条上跨八车道服务区跨线桥连廊完成合龙,新万福河复航二期...
我驻泰使馆提醒!避免前往泰柬边... 中国驻泰国大使馆24日发布公告,提醒在泰中国公民留意泰柬边境区域安全指引。7月24日,泰国家旅游局发...
近20年来美国总统首访美联储 ... 当地时间7月24日下午,美国总统特朗普前往美联储,考察美联储耗巨资的建设项目。美媒称这是将近20年来...
俄罗斯发布俄海军“七月风暴”演... 俄罗斯国防部23日称,俄海军从23日至27日,在太平洋、北冰洋、波罗的海和里海水域举行代号为“七月风...