
2020年9月3日,北京上空显露双彩虹。 9月3日,北京喜现双彩虹美景在友人圈刷屏。尽管彩虹是一个很常见的当然现象,但即使如许,每当雨后天空中升起美丽的彩虹时,仍能迷惑大伙的眼光,而极为少见的双彩虹愈是充足“吸睛”。 那末,双彩虹究竟是怎么造成的?为何好多时刻,咱们只能见到一道彩虹?科技日报记者采访了湖北省农业气象行家黄智敏,就这点难题一一作理解答。 双彩虹本来是霓和虹 黄智敏说,空气湿度较大时,空气中的水汽可行看做是没有数个小水滴。当太阳光射入小水滴时,会产生二次折射和一次反射,即“折射—反射—折射”景象。 太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种颜色构成的,当照射到水滴上时会显露首次折射,源于这7种颜色光的波长不同,他们的倾向方位也会不同,这时太阳光就会分解为7种单色光;折射后的单色光到达水滴的背面后,会依照反射规则产生反射;反射后的单色光将回到入射水滴的这一面,这时将产生第两次折射,并依然以单色光的方式射出水滴。 波长最短的红光,在水珠中的折射率最小,让得其出射光线与入射光线组成第一大夹角,而波长最短的紫光,在水珠中的折射率第一大,使其折射光线与入射光线组成最小夹角,其它光依序在此中分布,大家肉眼看到的便是外红内紫的“虹”。 当咱们在天空中见到“虹”时,就讲明太阳光在水滴内发展折射和反射,也就意指着“霓”的存留。霓的造成与虹类似,不过太阳光在水滴内经验了二次折射和二次反射,即“折射—反射—反射—折射”,源于比较虹的造成多了一次反射进程,其折射率最小的红光出射光线方向与入射方向成最小夹角,折射率第一大的紫光出射方向与入射方向成第一大夹角,终归咱们见到的色彩排序就会恰恰相反,表现红色在内、紫色在外的方式。 可是太阳光通过水滴后产生二次反射的概况较产生一次反射的概况光能量损耗好多,于是霓的光度比虹的光度暗得多,通常很难被大家观看到。 是以,唯有当光的能量充足大或许能量损耗充足小的时刻,咱们才能见到霓。若均可视,源于虹的角半径为42度左右,霓的角半径为52度左右,故霓在虹之上并与之平行。当虹和霓一同被咱们见到时,就表现出了美丽的双彩虹现象。 理论上来说,太阳光是可行在小水滴里发展多重反射的。可是源于每次反射都会导致光的消化和光的削弱。是以平常咱们最多只能见到两条彩虹。 水汽足水滴大才能彩虹成双 彩虹造成的根本要求是水汽和太阳光,水汽的十足与否和季节、区域相干。 从季节上讲,通常冬天的气温较轻,空中很难存留小水滴,下雨的机会也少,是以冬天通常不会有彩虹显露。夏季热对流天气较多,雷雨、阵雨天气频繁,又常在是急匆匆地下完雨就放晴,因而更简单见到彩虹。 从区域上来讲,彩虹的显露须要满足必定的水汽要求,因而在我们国家南方,雨水充足、空气湿润的位置相比易见,显露双彩虹美景的概率也很大。例如,广西空气湿度较高,甚而有时刻不下雨也会显露彩虹美景。 具有了彩虹的造成要求后,想要见到双彩虹,空气里的水滴尺寸是要害。空气里水滴的尺寸,打算了彩虹的色彩鲜艳水平。空气中的水滴大,彩虹就鲜艳;水滴小,彩虹颜色就黯淡。 因而,想要看见双彩虹,空气中的雨滴须要较大,确保霓的颜色充足鲜艳,才可行被肉眼见到。 此外,咱们从地面子上看彩虹是一种拱形,但实质上它是一种完整的圆环。 地球的外表是一种曲面,雨后空气中的水汽也会依照地球的曲面分布,因而,身处地球之外见到的彩虹,理当是完整的圆环形状。这也是为何从飞机上见到的彩虹是完整的圆环形。 一朝站在地球上,原本完整的彩虹便没再完整,这是由于另一半彩虹被地面挡住了。
来自:科技日报
作者:刘志伟
编辑:廖晨昊
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