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彩虹為什麼有顏色的

發布時間: 2022-01-25 12:52:56

㈠ 彩虹的顏色為什麼有七種

彩虹是氣象中的一種光學現象。當陽光照射到半空中的雨點,光線被折射及反射,在天空上形成拱形的七彩的光譜。彩虹七彩顏色,從外至內分別為:紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。

其實只要有空氣中有水滴,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,天空的一邊因為仍有雨雲而較暗。而觀察者頭上或背後已沒有雲的遮擋而可見陽光,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,亦可以人工製造彩虹。

晚虹是一種罕見的現象,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辦顏色,故此晚虹看起來好像是全白色。

原理

彩虹是因為陽光射到空中接近圓型的小水滴,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。

造成彩虹的光學原理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,會看見彩虹會是原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。

雙重彩虹,上方為霓,下方為虹

蘇格蘭上空的雙重彩虹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。他准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全部被發現。

㈡ 為什麼彩虹有7種顏色

太陽光在天空行進時,遇到天空中細小的水滴時,光線會被折射進入水滴內,由於不同顏色的光線折射的角度不同,於是水滴內不同顏色的光線便被分開了。當光線要由水滴內穿出時,會第二次遇到水滴與空氣的邊界,大部份的光線會很快又折射出去。少部份的光線會被反射回水滴內,當這些光線再次要穿出水滴時,會第三次遇到水滴與空氣的邊界,這時部份被折射出去的光線會形成「虹」,所以說 「虹」 在水滴中經過了 一次反射 及兩次折射。於是由許多種不同頻率光線所組成的陽光在發生折射時,不同頻率的光線會從不同角度折射出來,形成 紅 澄 黃 綠藍 靛 紫 等彩色的條紋,我們說光線發生「色散」了。

㈢ 彩虹為什麼會有7種顏色

白色就是由這七中顏色組成,

㈣ 彩虹為什麼有七種顏色

因為彩虹是雨滴反射太陽的光,而可見光有7種顏色,太陽輻射光譜中 0.38~0.76 微米波譜段的輻射,由紫、藍、青、綠、黃、橙、紅等七色光組成,所以彩虹是七種顏色的。

當太陽光照射某物體時,某波長的光被物體吸取了,則物體顯示的顏色(反射光)為該色光的補色。如太陽光照射到物體上,若物體吸取了波長為400 ~435nm的紫光,則物體呈現黃綠色。

到達地表面上的可見光輻射隨大氣渾濁度、太陽高度、雲量和天氣狀況而變化。

    (4)彩虹為什麼有顏色的擴展閱讀

    彩虹形成的原因

    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,總共經過一次反射兩次折射。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。

    ㈤ 為什麼彩虹會有7種顏色

    會被折射進入水滴內,由於不同顏色的光線折射的角度不同,於是水滴內不同顏色的光線便被分開了。當光線要由水滴內穿出時,會第二次遇到水滴與空氣的邊界,大部份的光線會很快又折射出去。少部份的光線會被反射回水滴內,當這些光線再次要穿出水滴時,會第三次遇到水滴與空氣的邊界,這時部份被折射出去的光線會形成「虹」,所以說 「虹」 在水滴中經過了 一次反射 及兩次折射。於是由許多種不同頻率光線所組成的陽光在發生折射時,不同頻率的光線會從不同角度折射出來,形成 紅 澄 黃 綠藍 靛 紫 等彩色的條紋,我們說光線發生「色散」了。

    ㈥ 為什麼彩虹有五種顏色

    該是七色的,赤橙黃綠青藍紫。

    ㈦ 彩虹為什麼有顏色的

    陽光射入小水滴,即從空氣這種媒質進入水這種媒質,發生一次折射,由於構成白光的各種單色光的折射率不同,紫光波長最短,其折射率最大,紅光波長較長,其折射率最小,其餘各色光則介乎其間。因此,光線在小水滴內產生分光現象,各色光同時在小水滴繼續傳播,遇到水滴的另一界面時被反射回來,重新經過小水滴內部,出來時再一次發生折射回到空氣中。這樣,陽光在小水滴中進行了兩次折射和一次全反射就被分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光。當空氣中的小水滴數量很多時,陽光通過這些小水滴,經過反射和折射作用,射出來的光集中在一起,天空中美麗的彩虹就形成了。

    ㈧ 為什麼彩虹有那麼多顏色

    彩虹是因為陽光射到空中接近圓型的小水滴,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。

    其實只要有空氣中有水滴,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,天空的一邊因為仍有雨雲而較暗。而觀察者頭上或背後已沒有雲的遮擋而可見陽光,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,亦可以人工製造彩虹。

    空氣里水滴的大小,決定了虹的色彩鮮艷程度和寬窄。空氣中的水滴大,虹就鮮艷。也比較窄;反之,水滴小,虹色就淡,也比較寬。我們面對著太陽是看不到彩虹的,只有背著太陽百能看到彩虹,所以早晨的彩虹出現在西方,黃昏的彩虹總在東方出現。可我們看不見,只有乘飛機從高空向下看,才能見到。虹的出現與當時天氣變化相聯系,一般我們從虹出現在天空中的位置可以推測當時將出現晴天或雨天。東方出現虹時,本地是不大容易下雨的,而西方出現虹時,本地下雨的可能性卻很大。

    彩虹的明顯程度,取決於空氣中小水滴的大小,小水滴體積越大,形成的彩虹越鮮亮,小水滴體積越小,形成的彩虹就不明顯。一般冬天的氣溫較低,在空中不容易存在小水滴,下陣雨的機會也少,所以冬天一般不會有彩虹出現。

    造成彩虹的光學原理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。蘇格蘭上空的雙重彩虹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。他准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全部被發現。

    ㈨ 彩虹為什麼有7種顏色

    太陽光本來就包含這些顏色,只不過混在一起人眼看起來就成白色。
    陽光里包含波長從400納米到760納米的可見光光波,對應顏色從紫色到紅色。顏色連續變化非常豐富,只不過粗略地說「七種顏色」。
    光線從一種媒質進入另一種媒質的時候在兩種媒質的交界面上要發生折射,偏折角度的大小和折射率有關,而某一種媒質的折射率還和入射光的波長有關。玻璃、水等對於紫光折射率較大,紫光就偏折得厲害一些;對於紅光折射率較小,紅光就偏折得少一些。白光發生折射時,不同顏色的光偏折的角度不同,各種顏色就被分開了。
    彩虹是陽光被雲(大量的小水珠)折射形成的。
    陽光通過三棱鏡折射形成「七色」綵帶。
    都是陽光里各種顏色的成分被分開了的緣故。

    ㈩ 彩虹有多少顏色為什麼會出現彩虹

    彩虹被稱為七色彩虹,彩虹是陽光射入水滴(雨滴、毛毛雨滴或霧滴)經折射、反射而形成的在雨幕或霧幕上的彩色或白色光環,稱為虹。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,總共經過一次反射兩次折射。

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