前几天,三四天,北京空的天气变幻莫测。
不仅有罕见的高高悬挂的彩虹空,还有各种五彩缤纷的火焰云。这么美的一天,连蝌蚪都忍不住感慨!多美啊!
图片来源:北京日报宋佳音照片
说到彩虹,人们往往会联想到雨,有人认为彩虹只能在雨后出现。
北京那几天没下雨!
彩虹从哪里来?
“红、橙、黄、绿、蓝、紫,谁来随色练舞空?”
当你提到彩虹时,蝌蚪君想起了他小时候背诵的诗。当时他就在想,如果能抓住彩虹,他一定会让它每天都挂在空的。
直到蝌蚪君上了中学,他才实现了几个小时的梦想。他在物理课上研究了光的色散实验,做了一个小彩虹。
让一束白光通过棱镜,然后在白屏上形成色带,就是书中所说的“红、橙、黄、绿、青、蓝、紫”七种颜色。
图片来源:pixabay
但是空气中没有棱镜。彩虹是怎么形成的?
这是因为空空气中漂浮着大量的水滴。
当阳光照射在这些小水滴上时,每个小水滴像棱镜一样将白光分解成七个单色光,分散了太阳光。
太阳如何在小水滴中闪耀
产生光谱色散的现象?
阳光从空气体注入水滴并进入水中时,会折射一次。
由于构成白光的各种单色光的折射率不同,紫光的波长最短,折射率最大,而红光的波长最长,折射率最小,其他颜色的光介于两者之间。
因此,光在水滴中分裂,不同颜色的光同时在水滴中继续传播。
遇到水滴的另一个界面时被反射回来,再次穿过小水滴内部,出来时折射回空气体。
这样,太阳光在小水滴中折射两次,全反射一次,然后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光。
当空中有很多水滴时,太阳光穿过这些水滴,经过反射和折射,发出的光集中在一起,就形成了空中美丽的彩虹。
通常,我们看到的大部分是彩虹。
有时,在彩虹之外,你可以看到另一条彩虹,它的颜色序列与这条彩虹正好相反,颜色更深。这条彩虹被称为次级彩虹。
主虹是内部紫外红,次虹是内部红外紫,次虹也叫霓虹。
它是阳光在小雨滴中的两次反射和两次折射形成的,即折射-全反射-全反射-折射。
副彩虹出现在玉渊潭公园图片来源:北京日报
不管是什么天气,只要水滴符合要求,都有可能出现彩虹,这也是为什么雨后总会出现彩虹的原因。
即使在晴天,喷泉或瀑布周围也会出现彩虹;
夏天,街道上奔跑的洒水车后面有时会出现彩虹;吹泡泡也会在空形成彩虹。
图片来源:pixabay
还有哪些罕见的“彩虹”?
日出或日落时经常可以看到火焰彩虹,此时地球大气层的厚度会过滤掉蓝光,留下更多的红色或橙色光被小水滴反射或折射。
就这样,彩虹的边缘变得越来越红。
火虹不是彩虹,与火无关。“环绕地球的水平弧线”就是这种精美光学效果的真实名称。
火虹影像来源:中国气象数据网
与彩虹相比,雾虹是非常罕见的,因为这种现象必须在完全特定的条件下出现。
一方面,光源必须在观察者后面,地平线以下。
同时,观察者后面的雾必须很薄,这样太阳才能照在前面较厚的雾上。
雾虹没有颜色,但显示白色,有时称为“白色彩虹”。
吴红图片来源:中国新闻网
月亮彩虹和幻月一样,相当于月亮制造的彩虹。
月亮彩虹也很难观察到,因为它需要经历一场风暴。
此外,在理想的情况下,需要一个明亮的满月,而不是被云锁住。
岳红图片来源:腾讯科技
看到头顶的彩云,你是否想起了那句经典的台词:
“我的爱人是英雄。总有一天,他会踩着彩云来娶我。”
蝌蚪君今天带着彩云来找你了。快来抓住它!夺走你的小运气!比乌。
目标
参考
1.《现代物理知识》,2004年第03期,康良喜。
本文由中国疾病预防控制中心营养与健康研究所助理研究员刘洋科学把关
蝌蚪工作人员原创文章/转载注明出处
编辑/阿克娅
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