彩虹是怎么形成的

彩虹(rainbow)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。

彩虹是一种自然现象，是由于阳光射到空气的水滴里，发生光的反射和折射造成的。

彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成光的色散及反射而成的。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内也是以不同的角度反射。当中以40-42度的反射最为强烈，形成人们所见到的彩虹。

其实只要空气中有水滴，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。虹的出现与当时天气变化相联系，一般人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，下雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。

在犹太教和基督教经典圣经希伯来语部分，创世记记载上帝耶和华让诺亚建造方舟毁灭世界。之后以彩虹跟诺亚及其子孙立约，再不降大洪水来毁灭世界。这是以历史记载的信息解释地球上有彩虹这一现象的意义。

《圣经》:神晓谕挪亚和他的儿子说，我与你们和你们的后裔立约，并与你们这里的一切活物，就是飞鸟，牲畜，走兽，凡从方舟里出来的活物立约。我与你们立约，凡有血肉的，不再被洪水灭绝，也不再有洪水毁坏地了。

神说，我与你们并你们这里的各样活物所立的永约，是有记号的。我把虹放在云彩中，这就可作我与地立约的记号了。我使云彩盖地的时候，必有虹现之云彩中，我便记念我与你们和各样有血肉的活物所立的约，水就再不泛滥，毁坏一切有血肉的物了。

虹必现之云彩中，我看见，就要记念我与地上各样有血肉的活物所立的永约。神对挪亚说，这就是我与地上一切有血肉之物立约的记号了。

在藏传佛教当中 ，有一种与密宗修行有关的神秘现象，被称为"虹化现象"。指的是，极少数有大圆满修行境界的人在临终的时候，身体会化成一道彩虹消失在空中。

扩展资料

事实上如果条件合适的话，可以看到整圈圆形的彩虹(例如峨眉山的佛光)。形成这种反射时，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，最后射向人们的眼睛。

光穿越水滴时弯曲的程度，视光的波长(即颜色)而定--红色光的弯曲度最大，橙色光与**光次之，依此类推，弯曲最少的是紫色光。

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。

每种颜色各有特定的弯曲角度，阳光中的红色光，折射的角度是42度，蓝色光的折射角度只有40度，所以每种颜色在天空中出现的位置都不同。

若用一条假想线，连接后脑勺和太阳，那么与这条线呈42度夹角的地方，就是红色所在的位置。这些不同的位置勾勒出一个弧。既然蓝色与假想线只呈 40度夹角，所以彩虹上的蓝弧总是在红色的下面。

参考资料：

彩虹形成是由光的折射形成的。

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。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，总共经过一次反射两次折射。

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。因此，彩虹和霓虹的高度不一样，颜色的层递顺序也正好反过来。彩虹意旨光线经过两次折射一次反射，霓虹则是光线经过两次折射两次反射。

彩虹简介

彩虹是气象中的一种光学现象，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。

太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种颜色组成的，当照射到水滴上时会出现第一次折射，由于这7种颜色光的波长不同，它们的偏向角度也会不同，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，会按照反射规律发生反射；反射后的单色光将回到入射水滴的这一面，这时将发生第二次折射，并仍然以单色光的形式射出水滴。

以上内容参考自百度百科-彩虹

作者 纪云

      彩虹是怎么形成的？我们的常识是阳光照射在无数的水滴上折射并反射后形成了七色彩虹，在所有的认识彩虹形成的文章和视频中也是这样的分析思路，用物理光学知识解释水滴对光学的折射产生彩虹。（见下面他们画的光路图）

      我认为这个分析解释就是个臆造逻辑，这不是彩虹（或日晕）形成的究竟！我可以问：

1、当无以计数的纷乱水分子都产生这样的反射和折射时，它是怎么形成了巨大宽度的圆弧彩虹？又当我们看到“神奇”的日晕（很多人把它称为佛光）时，还是水分子再折射吗？！

2、上面那样画光在水滴里的光路图，水滴答应吗？（哈哈）光进入水滴后会发生第一次折射，应该继续穿透水滴发生第二次折射，继续往前画折射的光路图，凭什么光在水滴内只是被反射回来，然后又再折射穿出水滴？

3、你见过三棱镜光折射实验里，七色光谱是反射后发生的吗？（见下面三棱镜的实验光谱）

4、在看到彩虹的时候，你真的看到水滴了吗？如果看不到水滴，为什么要画水滴的光路图呢？

      先来看看有几种自然或人为情况产生的彩虹现象，我们经常可以在瀑布、各种浇灌喷水、景观喷泉的环境里看到彩虹。这些下落的水滴或被喷射出来水都有一定的势能或动能，根据能量守恒定律，能量既不可以创生也不可以消灭，带有能量的下落水滴或喷射出的水滴，在运动中会不断分裂出更小水滴（或分子状水雾），这些小的雾（水）滴依然带有它自己的能量，同时阳光的照射也会赋予极其细小的雾气水分子热膨胀的能量（可以用物理学中的标量来描述它，即有大小没有方向力），水雾环境所形成的状态是一个同密度、有一致性、有稳定性、是包围的能量场状态，即形成了一个密度场，且在一段时间内的一个定常场。这时形成的环境也就如同一个完整的透明玻璃球体（在地面以上部分实际是个半球体）。这个玻璃体就像三棱镜叠加排列的圆，阳光（复色光）透过这个玻璃体时产生折射，我们就会看到环形七彩的彩虹现象。所以它是环境“场”整体对阳光产生了两次折射，而不是每个水滴的折射+反射+折射。本质是水汽（气）形成的一个定常场产生的整体折射作用后产生出的彩虹。

      在大雨之后为什么有时会产生彩虹呢？通常降雨面积不是特别大时且雨停后，局地开始放晴，之前降雨时雨水下落时水滴的势能部分转化分裂出具有能量的细小水汽分子，就产生了相对巨大水雾能量场，在自然状态下，这个无矢量的场就会形成一球状的场，但地面上为半球状能量场，这个半球的“玻璃体”折射的阳光，就出现了半圆形彩虹。

      那日晕又是怎么形成的呢？一般是晴朗天空下，高空中形成了一个球形气场，这个气场的空气分子密度一般低于形成彩虹的水汽分子形成的气场（密度场），当气场密度越高时，对自然光的分解折射水平越高，还有这个气场“玻璃体”的介质就是水汽分子或空气分子，分解折射的层级清晰与它们的透明度也相关。形成的气场（汽场）能量越高，也表明密集的程度越强，密度高且透明度高，你看到的七彩分层越清晰。而空气气场的透明度相对低的时候，只对自然光产生了折射却少了分解，你就只看到复合光的光环。（下面照片都是我自己拍到的部分彩虹和日晕现象。我的照片中对日晕的现象也有比较，拉萨的那张与其它的比较，说明了拉萨环境气场透明度高的作用。）

      他们都是在拿水滴对光线的折射做为形成彩虹本质来认识，那结论就是：有水滴，有阳光，有你自己适合的观察角度就可以看到彩虹。如果是这样我们就可以做实验，用一个透明的玻璃箱里面让它充满水蒸汽，你看可以看到彩虹吗？一定不会有彩虹产生。所以并不是有水滴（况且空气中根本就没有水滴）和阳光就会产生彩虹。

      解释彩虹形成早已有了人们知道的常识，是水滴折射。那为什么不容易认识我提到的形成彩虹的本质是场的折射，的确感受到场的存在，不是每个人都会发现的，它是需要一些开放的探索精神。解释彩虹的形成实际要运用物理学的场论概念，物理学中把某个物理量在空间一个区域内的分布称为场，如温度场、密度场、电场、磁场等，如果形成场的物理量只随空间位置变化，不随时间变化，这样的场就称为定常场。当雨后放晴、瀑布环境等，形成了一个气（汽）分子的相对时间内一个恒态的密度场。而这个场就似一个巨大的玻璃球（彩虹形成时是半球，日晕形成时是圆球形）。这就是彩虹形成机理的根本，这也许就是为物理学的进一步探索完善增加了一块垫脚石。

（供参考的物质折射率比较：水133、水晶155、金刚石242、玻璃按成分15～19）

（物理学中场可以分为标量场、矢量场和张量场三种，有密度场、温度场、引力场、电场、磁场等。依据场在时空中每一点的值是标量、矢量还是张量而定。我所描述形成汽场（气场）更符合张量场的定义。张量场：假如一个空间中的每一点的属性都可以以一个张量来代表的话，那么这个场就是一个张量场。）

（本文题头照片源自网络，以下照片均为本人拍摄和拍摄的本人）

由于条件所限，我做了一个简单的实验来证明我的看法。玻璃球=“场”；光源=“太阳”；投影的光圈=“光晕”。

写这篇文章的时候，基本所有人都会说：你这就是缺少科学认识的偏见！悟到真理，不是现有知识的给予，这一定就是明天的真相！

彩虹的秘密

在高高的天空，有一篇神奇的童话。几乎所有的人都会为这篇童话陶醉和惊羡！伴着雨后的微风，这个童话轻轻优雅地在天边出现，这七彩的霓裳，或浓或淡，美丽逼人！这个童话就叫做彩虹！

彩虹的神奇和美丽，让不少艺术家赞叹不已，也引起了科学家的极大兴趣。人们想方设法来破解这个大自然鬼斧神工般杰作背后的秘密！

终于，彩虹形成的原因真相大白了！就是物理中的折射现象！很简单，来自太阳的光线被折射到空气中的小水滴上，就形成了彩虹。换句话说就是，彩虹的出现有两个必要条件，一个是空气中的水珠，另一个就是强光。因为下雨之后往往满足了这样的条件，所以我们通常都是在雨后才见到彩虹的。当水滴折射太阳光线的时候，它改变了光线进出水滴的角度。这个光线角度的变化取决于光线和水分子的相互作用。

那么彩虹为什么会有那么美丽的颜色呢？来自太阳的光线是混合色――赤橙黄绿蓝靛紫，当它们叠加在一起的时候我们就看到了白色。每种颜色和水分子的相互作用都有细微的差别，这样水滴对于每种颜色的光线的入射角的改变就会不同了。彩虹当中的水滴就像一个魔法师，将这些藏在白光里面的不同颜色分辨开来，就可以被我们的肉眼看到了。彩虹中实际颜色的波长是不同的，就好像一个班上的同学体重或者身高各不相同。我们看到的颜色各有差别，是因为我们的眼睛对不同的颜色的敏感度是不同的，比如说我们对绿色特敏感。因此，我们看到的光线的分布其实是太阳发射的光线的波长的原始分布的简单放大。

彩虹虽然美丽可爱，但是又拒人千里，仿佛一个高高在上的冷艳美人。她就在你眼前，可是你向着她跑去，却怎么跑都不能跑到她的脚下，近到她的身边！你跑她也跑，你停她也停！所以只能遗憾地远远看着她！这又引起了科学家强烈的好奇心，彩虹到底有多大呢？要是你仔细回忆一下彩虹形成的物理原理，就会发现其实是观察者与彩虹之间的角度变化会使观察到的彩虹不同，并不是彩虹的绝对位置或者实际大小变化了。但是，毕竟彩虹看起来会随着观察者的移动而移动，似乎彩虹的大小是相对而言的。那么彩虹到底有没有固定的大小呢？它的大小是不是和人类的感知有关呢？根据经验，如果一个物体越是靠近你，那么它占据你的视野就越大。比如说一个手掌，当它放在你面前的时候，就可以挡住整个**屏幕。所以古人会说“一叶障目”啊！

为了测量彩虹的大小，人类采用了逆转的经验。测量彩虹的对角，然后观察周围的山的特点，假如周围的物体很远，大脑就会认为彩虹是个很大的物体。相反的，如果彩虹看起来就在附近，它也会看起来很小。这个效应也同样可以解释另外一个现象，就是，当月亮出现在地平线上其他轮廓后面的时候，要比它单独出现在天上的时候看起来大得多

彩虹(Rainbow)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。

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，只有背着太阳百能看到彩虹，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。

彩虹是怎样形成的？

彩虹是一种自然现象，是由于阳光射到空气的水滴里，发生光的反射和折射造成的。

我们知道，当太阳光通过三棱镜的时候，前进的方向就会发生偏折，而且把原来的白色光线分解成红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫各种颜色的光带。下雨时，或在雨后，空气中充满着无数个小小的能偏折日光的水滴。当阳光经过水滴时，不仅改变了前进的方向，同时被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。如果角度适宜，就成了我们看到的彩虹。一般说来，只有夏天才有彩虹，这是因为夏天多下阵雨，有时，东边日出西边雨，雨的范围又不大。而冬天干冷，很少下雨，而降雪是不会形成彩虹的。

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