最近各种社交网站热传一张美图——原来从高空上往下看,所看到的彩虹是长这样的: 网传从高空上往下看,所看到的彩虹是长这样的
真美啊!连蝌蚪君都忍不住要感慨!可是,这是真的吗?让我们补习一下中学物理课吧。
大多数人都见过这种普通的彩虹,它们很常见,甚至有时当人们在花园给植物浇水时就能看见。
不管天气如何,瀑布都将持续流动的溪水制造的薄雾反冲入空气,且大气层的饱和度持续推移。这就促成瀑布出色的摄影伴侣——彩虹的出现。 在阳光明媚的日子,风激起海洋或湖水中的浪花,且当空气中的水雾和湿度饱和时,会形成瀑布彩虹的一个变种“喷雾虹”。
平时,我们看到的多数是一条彩虹,视角(从地面至虹顶的角度)约42°。有时在彩虹的外边还能看到一条颜色顺序与这条彩虹恰好相反,且较暗一些的另一条虹,这条叫副虹。主虹是内紫外红,副虹是内红外紫,副虹又叫霓。霓与主虹为同心的圆弧,两者之间天空比较暗,虹内、虹外天空比较明亮。霓的视角大约51°。它的成因与主虹基本相同。它是阳光在小雨滴中经过两次反射和两次折射而形成的,即折射——全反射——全反射——折射而形成的。 副虹常伴随主虹出现,它们通常比主虹细一些、暗淡些。主虹与次虹之间,那部分比周围天空暗的区域被称为 “亚历山大带”(即“暗带”)。
尽管常因地面的阻挡,令看到一个完整的彩虹非常困难,但实际上大部分可见的彩虹是呈正圆的弧(据笛卡尔称,确切弧半径为42度)。 如果太阳的角度太大(例如在中午前后),或太小(近日出或落日),我们也不易看到虹,又因虹是阳光经小水滴反射进入我们眼睛的,所以彩虹永远出现在太阳的对面,因此朝虹见于西方,夕虹见于东方。其出现以夏季为主。 p.s.还有一些更美的彩虹,不是每个人都有机会看见。 红彩虹常在日出或日落时可见,那时地球大气层的厚度将蓝色光过滤掉,留下更多的是经小水滴反射或折射过的红色或橙色光。这样一来彩虹的边际就红得愈发厉害了。 火彩虹其实并不是彩虹,与火也没任何联系。“环地平弧”才是这种精美的光学效应的真正名称。 比起彩虹,雾虹十分罕见,因为这种现象必须在特定条件都齐全的情况下才出现。一方面,光源必须在观测者的后方且低于地平线。同时,观测者后方的雾必须很薄,这样阳光才能照耀到前方更厚的雾。 月虹,和幻月一样,相当于是月亮制造的彩虹。月虹同样很难观测到,这是由于它的产生需要经过一场暴风雨,并且,在理想情况下,还需一轮明亮的、没被云朵锁住的满月。 动力飞行器和空中摄影技术的出现,令众人有机会目睹宏大的圆形彩虹。所以,我们在飞机或者高山上见到的,更应该是彩虹环,而不是像加了偏光镜片的效果。 这张照片是跳伞者从半空中拍摄的,可以看到一个完整的环状彩虹。但是,飞机上看到的彩虹并非每次都是完整的环状彩虹。跳伞者的高度较低,离地表较近,雾气中水滴较大,能够形成彩色虹。但飞机位于高空,高空中云滴的直径通常很小,因此通常看到的是白虹。不仅如此,只有当太阳位于天顶时才能看到标准的圆环状虹,当太阳高度角大于42°小于90°时,看到的是椭圆形虹;当高度角小于42°时,看到的则是双曲线弧段了。 |
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