彩虹總在風雨後!
1666年牛頓讓一束太Sunny照射到三稜鏡上,結果在後面的螢幕上出現了一條彩色的光帶,依次是紅橙黃綠藍靛紫,從而證實了牛頓的猜想,太Sunny(白光)是由各種色光混合而成的。這種現象叫做光的色散。
雨後,天空散佈著無數的小水滴,太Sunny照射到小水滴上,也會發生色散現象,彩虹就是天空中的小水滴使太Sunny色散的結果。
詳細一點說,太Sunny照射到小水滴上經過兩次折射一次發射,再射出來才被人眼看到,見下圖。太Sunny由C點折射進入小水滴,在D點反射,最後,從E點折射出來。AB是過小水滴球心平行於入射太Sunny的直線,α表示射出的光線與AB即入射的太Sunny的夾角。
由於入射點的不同,雖然入射的太Sunny是平行的強度是均勻的,但射出的光線並不平行強度也不均勻,研究表明,只有α最大時,射出的光線強度最大,可以被地面上的人看到。這樣,人看到的光線就是以人眼為頂點的圓錐面。並且,不同色光的α的最大值略有不同,頻率越大,α的最大值越小。按紅橙黃綠藍靛紫的順序,頻率依次增大,即α的最大值依次減小,即各種色光對人眼構成的圓錐面依次收縮,於是,形成的彩虹由外向裡依次是紅橙黃綠藍靛紫。
既然看到的光線構成一個圓錐面,彩虹應該是圓形,為什麼看到的卻是弧形,原因是人處的位置太低,彩虹的下部被地面上的物體遮擋了,據說有人在飛機上就看到過圓形的彩虹。
彩虹總在風雨後!
1666年牛頓讓一束太Sunny照射到三稜鏡上,結果在後面的螢幕上出現了一條彩色的光帶,依次是紅橙黃綠藍靛紫,從而證實了牛頓的猜想,太Sunny(白光)是由各種色光混合而成的。這種現象叫做光的色散。
雨後,天空散佈著無數的小水滴,太Sunny照射到小水滴上,也會發生色散現象,彩虹就是天空中的小水滴使太Sunny色散的結果。
詳細一點說,太Sunny照射到小水滴上經過兩次折射一次發射,再射出來才被人眼看到,見下圖。太Sunny由C點折射進入小水滴,在D點反射,最後,從E點折射出來。AB是過小水滴球心平行於入射太Sunny的直線,α表示射出的光線與AB即入射的太Sunny的夾角。
由於入射點的不同,雖然入射的太Sunny是平行的強度是均勻的,但射出的光線並不平行強度也不均勻,研究表明,只有α最大時,射出的光線強度最大,可以被地面上的人看到。這樣,人看到的光線就是以人眼為頂點的圓錐面。並且,不同色光的α的最大值略有不同,頻率越大,α的最大值越小。按紅橙黃綠藍靛紫的順序,頻率依次增大,即α的最大值依次減小,即各種色光對人眼構成的圓錐面依次收縮,於是,形成的彩虹由外向裡依次是紅橙黃綠藍靛紫。
既然看到的光線構成一個圓錐面,彩虹應該是圓形,為什麼看到的卻是弧形,原因是人處的位置太低,彩虹的下部被地面上的物體遮擋了,據說有人在飛機上就看到過圓形的彩虹。