點解彩虹是橋狀?

事實上如果條件正確的話，可以看到整圈圓形的彩虹。
彩虹的形成是太陽光射向空中的水珠
經過 折射→反射→折射 後射向我們的眼睛所形成。
不同顏色的太陽光束 經過上述過程形成彩虹的光束與原來光束的偏折角約
180 - 42 = 138度。
也就是說，若太陽光與地面水平，則觀看彩虹的仰角約為 42度。
我們看不見圓形是因為彩虹的下半部藏於地下，因此 我們平常只可能見到上半部（半圓或更小的圓弧部份）的彩虹。
所以我們見到的彩虹是橋狀的。
若是在高空中 則有可能見到 整圈的彩虹。

彩虹形成的原因是因為陽光進入水滴折射之後散射所形成,我的問題是
難道彩虹的形狀是由水滴(水滴是圓形)所形成,也就是說彩虹是一個水滴
所展現的行為;還是說彩虹的形狀是來自太陽本身的形狀而同時由釵h水滴
所形成.

彩虹的成因




圖片參考：http://www.tnfsh.tn.edu.tw/teach/phi/physicsteaching/uop_frame/uop_ch12/rainbowgirltwodrops.jpeg

一個觀察者的眼晶可以同時接收到由高處水滴射出的紅光級由低處水滴射出的紫光


彩虹的形狀




圖片參考：http://www.tnfsh.tn.edu.tw/teach/phi/physicsteaching/uop_frame/uop_ch12/trianglecircle.jpeg

在圖中弧線處的所有水滴對陽光的色散效果均相同.

如果不是被地面遮蔽的話,彩虹會是個完整的圓形.



彩虹的形狀成因




圖片參考：http://www.tnfsh.tn.edu.tw/teach/phi/physicsteaching/uop_frame/uop_ch12/rainbowcircles.jpeg



彩虹




圖片參考：http://www.tnfsh.tn.edu.tw/teach/phi/physicsteaching/uop_frame/uop_ch12/rainbowmeadow.jpeg

彩弘和觀察者間的相對方位總是不變的,當觀察者移動時,彩虹看起來也會跟著移位.
你永遠得不到彩虹盡頭的那甕金子(西方童話)

http://www.tnfsh.tn. edu.tw/teach/phi/phy sicsteaching/uop_fra me/uop_ch12.htm

圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/8e/Rainbow_formation.png/180px-Rainbow_formation.png



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
造成彩虹的光學原理

彩虹是因為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度的反射最為強烈，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。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。


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0e/Arc-en-ciel_secondaire.jpg/180px-Arc-en-ciel_secondaire.jpg



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
雙重彩虹，外圈為霓，內圈為虹


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/zh/thumb/e/e5/Rainbow_in_Nuernberg.jpg/180px-Rainbow_in_Nuernberg.jpg



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
雨後紐倫堡上空的虹與霓
很多時候會見到兩條彩虹同時出現，在平常的彩虹外邊出現同心，但較暗的副虹(又稱霓)。副虹是陽光在水滴中經兩次反射而成。兩次反射最強烈的反射角出現在50°至53°，所以副虹位置在主虹之外。因為有兩次的反射，副虹的顏色次序跟主虹反轉，外側為藍色，內側為紅色。副虹其實一定跟隨主虹存在，只是因為它的光線強度較低，所以有時不被肉眼察覺而已（參看)。
彩虹其實並非出現在半空中的特定位置。它是觀察者看見的一種光學現象，彩虹看起來的所在位置，會隨著觀察者而改變。當觀察者看到彩虹時，它的位置必定是在太陽的相反方向。彩虹的拱以內的中央，其實是被水滴反射，放大了的太陽影像。所以彩虹以內的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，剛好是觀察者頭部影子的方向，虹的本身則在觀察者頭部的影子與眼睛一線以上40°至42°的位置。因此當太陽在空中高於42度時，彩虹的位置將在地平線以下而不可見。這亦是為甚麼彩虹很少在中午出現的原因。
彩虹由一端至另一端，橫跨84°。以一般的35mm照相機，需要焦距為19mm以下的廣角鏡頭才可以用單格把整條彩虹拍下。倘若在飛機上，會看見彩虹會是完整的圓形而不是拱形，而圓形彩虹的正中心則是飛機行進的方向。


圖片參考：http://upload.wikimedia.org/wikipedia/zh/thumb/b/b2/Twin_Rainbow_over_Isle_of_Islay.jpg/180px-Twin_Rainbow_over_Isle_of_Islay.jpg



圖片參考：http://zh.wikipedia.org/skins-1.5/common/images/magnify-clip.png
蘇格蘭上空的虹與霓
1307年時歐洲已有人提出彩虹是由水滴對陽光的折射及反射而造成。笛卡爾在1637年發現水滴的大小不會影響光線的折射。他以玻璃球注入水來進行實驗，得出水對光的折射指數，用數學證明彩虹的主虹是水點內的反射造成，而副虹則是兩次反射造成。他準確計算出彩虹的角度，但未能解釋彩虹的七彩顏色。
後來牛頓以玻璃菱鏡展示把太陽光散射成彩色之後，關於彩虹的形成的光學原理才全部被發現。
http://www.tyjh.kh.edu.tw/elelim/18/rainbowl.htm
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