美麗的彩虹之謎(1 / 1)

美麗的彩虹之謎

彩虹的研究曆史

在夏秋季節裏,一陣大雨過後,天空中常常出現一條瑰麗多彩的長虹,它像一座燦爛的半拱形彩橋,飛架在天邊的地平線上方,形成天空中的瑰麗幻景,引人入勝。

在古代,由於人們還不懂得虹的形成原因,出現了許多神話傳說:虹是天上的神仙架在天河上的渡橋,虹是老天爺的神棒、馬鞭,阿拉伯人說虹是光明神古沙赫休息時放在雲端上的弓,還有的說虹是歡樂女神的笑容、是月宮裏的嫦娥揮舞的長袖等。

1624年,意大利學者多明尼斯主教用自然科學的原理解釋了虹的形成原因。但由於當時社會的落後和愚昧,人們竟把多明尼斯主教趕出了教會,判處了死刑,並把他的著作和屍體一起焚燒掉。

後來法國科學家笛卡兒在水池旁邊,看到了水池上麵形成了含有大量水滴的空中人造虹,他便用裝有水的玻璃球進行了實驗,並在1637年發表了關於虹的形成原因的文章。

他在文章中說:“虹是由於太陽光射入空中的水滴內發生反射和折射的結果。”但他還不清楚虹的顏色是怎樣形成的。直至17世紀60年代,牛頓發現太陽光通過三棱鏡的色散現象後,虹的秘密才被揭開了。

什麼是虹

虹是一種自然的天氣現象。在盛夏和初秋季節裏,下雨前後,當空氣裏還飄浮著許多小水滴時,當太陽光照射到這些小水滴上,由於發生折射作用,就改變了太陽光線原來的方向,並將由七種顏色合成的白色太陽光線散射開來,使之重新成為七種顏色;再經過地麵的反射作用,於是,在太陽的對麵,就形成了赤、橙、黃、綠、青、藍、紫的美麗鮮豔的光弧,這就是虹。

虹的顏色和寬度都與水滴大小有關,空中的水滴越大,虹的顏色越鮮豔,虹帶越寬;水滴越小,虹的顏色越昏淡,虹帶越窄。

英國出現倒掛彩虹

2009年8月13日英國蘇塞克斯郡的天空日前出現了一道倒掛的彩虹,遠看就像上帝的迷人微笑。不過,這道顛倒的彩虹原來並非真的彩虹。這種現象是在北極和南極以外難得一見的氣壓異常現象。

專家解釋,一般彩虹的出現,是光線穿透雨點後折射到另一處時所產生的現象。但這朵天空中的“微笑”是日光穿透卷雲或層雲中的數百萬顆細微冰晶粒子時形成的。

由於這些冰晶體是扁平的六角形狀,它們導致光線掉轉,形成了倒掛的彩虹。這種現象被稱為“幻日弧光”。專家表示,這種現象是隨著太陽和地平線之間的距離變化而產生,它可能出現在一年內的任何時候,但由於受雲層移動速度的影響,此景經常如曇花一現。

韓國首爾出現倒掛彩虹

2010年3月11日,在韓國首都首爾上空出現一道神奇的彩

虹,它的形狀相當特別,是呈現倒過來的彩虹形狀,感覺就像天

空在微笑,許多民眾看了都嘖嘖稱奇。這道彩虹從當地時間早上8時45分開始出現,持續了半個小時

左右。人們經常見到的彩虹,是由於雨滴或霧滴對太陽光折射產生的一道七色光譜的弧。而幻日弧光的形成條件是天空晴朗、雲層非常少,同時陽光還得以一定的角度照射在距離地麵6100米至7625米的雲層中的細小的冰晶上,才能形成折射。此外,雲層中的冰晶表麵一定得是彎曲的,且顆粒比鹽粒還要小。

彩虹為何會倒掛

2010年9月23日,大晴天,河南省鄭州的天空出現了彩虹。氣象專家說,這是正常的陽光折射現象,很多人叫它“天空的笑臉”。在大家的印象中,風雨過後才會有彩虹,這大晴天的,哪來的彩虹?

鄭州市氣象台台長說,出現這樣的景觀,是由於高空的水粒子達到了一定的密度,陽光被反射、折射後產生了七彩色,也就是人們常見的彩虹。

氣象專家稱,春秋季節,高空與低空空氣的溫差較大,水蒸氣在高空會結冰,使高空空氣密度比低空空氣密度大,形成“倒三棱鏡”。

當天空晴朗、雲層少,太陽光以一定的角度照在這層薄薄的、表麵彎曲的小冰晶上時,形成折射,就會出現倒掛彩虹奇觀。這種彩虹的出現與雨、霧天氣無關。

它和常見的彩虹的顏色排列順序正好相反,紫色在最上麵,紅色在最下麵。通常,我們見到的彩虹,都是橫跨的半圓弧,而為何這次見到的彩虹卻相反,形成倒掛彩虹呢?

氣象專家說,彩虹彎曲的原因是,陽光進入水滴,先折射一次,然後在水滴的背麵反射,最後離開水滴時再折射一次,最後射向我們的眼睛。

陽光在穿越水滴時,會發生彎曲,紅色光的彎曲度最大,橙色光與黃色光次之,依此類推,彎曲最少的是紫色光。所以說,當我們看到彩虹時,紅光在最上方,其他顏色在下。

而倒掛彩虹是陽光在小冰晶上折射形成的,和一般彩虹形成的原理不同,也就出現了內外有別的情形,出現倒掛現象。