深圳連到香港的彩虹 是什麼現象 原理
當下完雨後,我們有時候會看到天空會出現五顏六色的彩虹,非常的美麗,近日深圳連到香港的彩虹刷爆了朋友圈,那麼大家知道彩虹是什麼現象嗎?形成的原理嗎?接下來就由星座知識爲大家揭曉下吧!
深圳連到香港的彩虹
6月16日,網友拍到一道巨型彩虹,這道彩虹從中國深圳灣地區一直連到中國香港新界。網友紛紛驚呼:這是我見過最美的天空橋!
彩虹是什麼現象:氣象中的一種光學現象
彩虹,其實只要空氣中有水滴,而陽光正在觀察者的背後以低角度照射,便可能產生可以觀察到的彩虹現象,彩虹最常在下午,雨後剛轉天晴時出現,這時空氣內塵埃少而充滿小水滴,天空的一邊因爲仍有雨雲而較暗,而觀察者頭上或背後已沒有云的遮擋而可見陽光,這樣彩虹便會較容易被看到。另一個經常可見到彩虹的地方是瀑布附近,在晴朗的天氣下背對陽光在空中灑水或噴灑水霧,亦可以製造人工彩虹。
月虹,又稱晚虹,是一種非常罕見的現象,在月光強烈的晚上可能出現,由於人類視覺在晚間低光線的情況下難以分辨顏色,故此晚虹看起來好像是全白色。
原理
彩虹是因爲陽光射到空中接近球形的小水滴,造成色散及反射而成。陽光射入水滴時會同時以不同角度入射,在水滴內亦以不同的角度反射。當中以40至42度的反射最爲強烈,造成我們所見到的彩虹。造成這種反射時,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,總共經過一次反射兩次折射。因爲水對光有色散的作用,不同頻率的光的折射率有所不同,紅光的折射率比藍光小,而藍光的偏向角度比紅光大。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。因此,彩虹和霓虹的高度不一樣,顏色的層遞順序也正好反過來。彩虹意旨光線經過兩次折射一次反射,霓虹則是光線經過兩次折射兩次反射。
變化
多重彩虹
大多數人因爲沒有積極的去觀察而不會注意到霓,霓是經常出現在主虹外側昏暗的第二道彩虹。霓是陽光經由雨滴內兩次反射和兩次折射產生的,出線的角度在50–53°。兩次反射的結果,使得霓的色彩排列和虹的弧相反,藍色在外而紅色在內。霓比虹闇弱,因爲兩次反射不僅使得更多的光線逃逸掉,散佈的區域也更爲寬廣。在虹與霓之間未被照亮的天空,因爲是亞歷山大最先描述的,所以被命名爲亞歷山大帶。
更暗的第三道虹,甚至第四道虹,都曾經被拍攝過。這些是陽光在雨滴內經過三次或四次反射造成的。這些虹都出現在與太陽同一側的天空,第三道和太陽相距約40°,第四道則約爲45°。因爲陽光的關係,用肉眼很難看見。
Felix Billet (1808–1882) 敘述過更高階的虹,他描繪出第19道虹的位置,並稱此種模式爲“彩虹玫瑰”。在實驗室內,使用更明亮的光線和準直良好的激光,可以觀察到更高階的虹。據報吳等多人在1998年使用類似的方法,以氬離子激光光束達到200階的虹。
反射虹和被反射虹
當彩虹出現在水面的物體上時,來自不同光路互補的兩個鏡弧可能分別出現在水面上和水面下。它們的名稱略有不同,如果水面是平靜的被反射虹將呈現鏡像出現在水面的地平線下方。陽光在抵達觀測者之前首先受到雨滴的偏折,然後經過水麪的反射。被反射虹,至少是一部分,經常可見,甚至在小水坑都可見。
當陽光在抵達雨滴前先被水面反射,它可能生成反射虹,如果水面夠大,整個表面也是平靜的,並靠近雨幕,反射虹便可能出現在地平線之上。它與正常的彩虹交會在地平線處,並且它的弧會在天空的較高處,因爲它的中心在地平線之上,而正常彩虹的中心在地平線之下。由於需要上述條件的配合,反射虹是很罕見的。
如果反射的弧再被反射,並且霓反射弧和他的反射弧同時都出現,同時出現6條(或是8條)綵帶也是可能的。
全圓彩虹
全圓彩虹導因於雨滴對陽光的“內反射”所造成的,因爲雨滴和空氣的折射率不同導致。
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