物理论文范文彩虹是怎样形成的

彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成

彩虹其实是属于雨后光学自然现象，首先，我来说一说，我们在生活中怎么可以制出人造彩虹，只要了解一下我们大概就知道什么原理了；第一：你可以拿一个三菱镜，然后打开手电筒照射，这样，照射来的影子就产生彩虹了；第二：你也可以用一个玻璃水杯，倒入清水，里面放置一块镜片，确保所在环境完全是黑暗的，然后用手电筒照射里面的镜片，同样也可以看到彩虹了；那平时天空的彩虹是如何形成的呢？其实就是在下雨的时候，太阳的光线折射到雨滴中，就会产生了彩虹，太阳相当于手电筒，雨滴就相当于镜子，就这么简单的原理。

然而，彩虹并不是只会在雨天才会生成，平时在薄雾天、喷雾时、大雾天、露水上这几种情况下也可以看到彩虹；彩虹这种现象，也可以说是阳光送给我们地球人的最好礼物啊。

彩虹是由七种颜色构成，分别是有红、橙、黄、绿、蓝、靛 (Indigo)、紫，据其他人说，一般冬天气温较低，不容易存在水滴，下雨的情况又少，所以冬天不会有出现彩虹的现象。

还有一种情况就新闻有时会报道的，简称是“双层彩虹” ，这种彩虹是比较罕见的，这又是由于水滴内进行两次反射后所形成的。对于如何才能看到彩虹这种物理现象，必须满足2个条件：第一，你必须处于太阳和雨水中间；第二、雨水与人眼之间的角度要大约在40°~42°之间；总而言之，我们想要看到彩虹，必须要走出来；彩虹虽好看更要注意道路的行驶安全，因为有些人顾着看彩虹，在道路驾驶的时候出现危险状况。最后我引用一个大家很常说的名言：“没有经历大自然的风和雨，我们怎么能见到彩虹呢‘’

雨过天晴或是清晨的雨露过后也有彩虹雨过天晴之后，天气变得晴朗的时候，也有可能在下雨的时候（俗称太阳雨），也会出现彩虹，下过雨后，有许多微小的水滴漂浮在空中，当阳光照射到小水滴上时会发生折射，分散 成7种颜色的光。很多小水滴同时把阳光折射出来，再反射到我们的眼睛里，我们就会看到一 条半圆形的彩虹。彩虹的色带分明，红的排在最外面，接下来是橙、黄、绿、青、蓝、紫6种颜色。

一般夏天的暴雨过后，天空会出现彩虹，彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成，阳光射入水滴时，会同时以不同的角度射入，在水滴内则以不同的角度反射，这当以也40到42度的反射最为强烈，此时我们就看到彩虹了

在有水滴的情况下会形成彩虹，每个颜色的光的折射率不同，穿过水滴时就会被分离开，呈现出自己本来的颜色，而不是汇聚时的白色

彩虹是气象中的一种光学现象。当阳光照射到半空中的雨点，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光谱。彩虹七彩颜色，从外至内分别为：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

形成原因：彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴，造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈，造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时，阳光进入水滴，先折射一次，然后在水滴的背面反射，最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射，所以观察者看见的光谱是倒过来，红光在最上方，其他颜色在下。

其实只要有空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产生可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗。而观察者头上或背后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到。另一个经常可见到彩虹的地方是瀑布附近。在晴朗的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒水雾，亦可以人工制造彩虹。

空气里水滴的大小，决定了虹的色彩鲜艳程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就鲜艳。也比较窄；反之，水滴小，虹色就淡，也比较宽。我们面对着太阳是看不到彩虹的，只有背着太阳才能看到彩虹，所以早晨的彩虹出现在西方，黄昏的彩虹总在东方出现。可我们看不见，只有乘飞机从高空向下看，才能见到。虹的出现与当时天气变化相联系，一般我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大。

彩虹的明显程度，取决于空气中小水滴的大小，小水滴体积越大，形成的彩虹越鲜亮，小水滴体积越小，形成的彩虹就不明显。一般冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下阵雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。

造成彩虹的光学原理很多时候会见到两条彩虹同时出现，在平常的彩虹外边出现同心，但较暗的副虹(又称霓)。副虹是阳光在水滴中经两次反射而成。两次反射最强烈的反射角出现在50°至53°，所以副虹位置在主虹之外。因为有两次的反射，副虹的颜色次序跟主虹反转，外侧为蓝色，内侧为红色。副虹其实一定跟随主虹存在，只是因为它的光线强度较低，所以有时不被肉眼察觉而已。苏格兰上空的双重彩虹1307年时欧洲已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而造成。笛卡尔在1637年发现水滴的大小不会影响光线的折射。他以玻璃球注入水来进行实验，得出水对光的折射指数，用数学证明彩虹的主虹是水点内的反射造成，而副虹则是两次反射造成。他准确计算出彩虹的角度，但未能解释彩虹的七彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色之后，关于彩虹的形成的光学原理全部被发现。

彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象，彩虹看起来的所在位置，会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时，它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央，其实是被水滴反射，放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，刚好是观察者头部影子的方向，虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时，彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹很少在中午出现的原因。

彩虹由一端至另一端，横跨84°。以一般的35mm照相机，需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。倘若在飞机上，会看见彩虹会是原整的圆形而不是拱形，而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。

晚虹是一种罕见的现象，在月光强烈的晚上可能出现。由于人类视觉在晚间低光线的情况下难以分办颜色，故此晚虹看起来好像是全白色。

双彩虹：当阳光经过水滴时，它会被折射、反射后再折射出来。在水滴内经过一次反射的光缐，便形成我们常见的彩虹（主虹）。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹（霓）。霓的颜色排列次序跟主虹是相反的。由于每次反射均会损失一些光能量，因此霓的光亮度亦较弱。

彩虹是因为阳光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内亦以不同的角度反射。当中以40至42度的反射最为强烈，造成我们所见到的彩虹。

当太阳光照射到半空中的水滴，光线被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩光谱，由外圈至内圈呈红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 七种颜色。

扩展资料：

圆形彩虹

圆形彩虹由将太阳光分解成不同波长或颜色的水滴形成的。平时看见的彩虹只是半弧形的，这是因为地平线挡住了它的下半部分。而太阳的高度可以决定彩虹弧度的多少，太阳在天空中越低，彩虹的底部就越高。因此站得越高，看到的彩虹弧度就越完整。

由于地球表面是一个曲面并且被厚厚的大气所覆盖，雨后空气中的水含量比平时高，当阳光照射入空气中的小水滴时就形成了折射。同时由于地球表面的大气层为一弧面，从而导致了阳光在表面折射形成了我们所见到的弧形彩虹。

参考资料来源：百度百科-彩虹