為什麼彩虹是半圓形
彩虹,又稱天虹,簡稱虹,是氣象中的一種光學現象。是因為陽光射到空間接近圓點的小水滴造成色散及反射而成的。在天空上形成拱形的七彩光譜,雨後常見。形狀彎曲,色彩豔麗。東亞、中國對於七色光的最普遍說法是***從外至內***:紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。事實上彩虹有數百萬種顏色。
彩虹
彎曲原因
事實上如果條件合適的話,可以看到整圈圓形的彩虹***例如峨眉山的佛光***。形成這種反射時,陽光進入水滴,先折射一次,然後在水滴的背面反射,最後離開水滴時再折射一次,最後射向人們的眼睛。
光穿越水滴時彎曲的程度,視光的波長***即顏色***而定——紅色光的彎曲度最大,橙色光與黃色光次之,依此類推,彎曲最少的是紫色光。
因為水對光有色散的作用,不同波長的光的折射率有所不同,藍光的折射角度比紅光大。由於光在水滴內被反射,所以觀察者看見的光譜是倒過來,紅光在最上方,其他顏色在下。
每種顏色各有特定的彎曲角度,陽光中的紅色光,折射的角度是42度,藍色光的折射角度只有40度,所以每種顏色在天空中出現的位置都不同。
若用一條假想線,連線後腦勺和太陽,那麼與這條線呈42度夾角的地方,就是紅色所在的位置。這些不同的位置勾勒出一個弧。既然藍色與假想線只呈 40度夾角,所以彩虹上的藍弧總是在紅色的下面。
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在中國神話中,女媧煉五色石補天,彩虹即五色石發出的彩光。在中國,虹可以認為是雙頭蛇/龍,同時白虹經天等天象被認為是不吉的徵兆。在臺灣太魯閣族中,彩虹的盡頭是祖靈的所在地。
在西方,希臘神話中,彩虹***Iris***是溝通天上與人間的使者;愛爾蘭民間傳說中,矮精靈***leprechaun***將寶藏收於彩虹的盡頭;印度神話中,彩虹是雷電神“因陀羅”***又譯作“帝釋天”***的弓,名為Indradhanush;北歐神話中,彩虹橋***Bifröst***連線神的領域“亞斯格特”***Asgård***和人類居所“中土世界”***Midgård***。
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