雨后天空为什么会出现彩虹:水汽折射阳光形成的光学现象

雨后天空为什么会出现彩虹:水汽折射阳光形成的光学现象

夏天阵雨刚停的时候,总爱抬头盯着天空发呆,也一直好奇雨后天空为什么会出现彩虹,小时候总以为是天空放晴的专属彩蛋,是云层散开后老天爷随手画的彩色弧线。那时候不懂任何光学原理,只凭着自己的瞎琢磨,一次次对着雨后的天空观察、瞎猜测,闹出了不少离谱的误会。

以前一直笃定,彩虹是雨水自带的颜色,觉得雨滴落下来积攒在天上,晴天一晒就会析出七彩的光。每次下雨都盼着雨停出太阳,只要看不到彩虹,就会固执的认为是雨下的太小,水汽不够多,撑不起彩色的光带。有一次傍晚下了零星小雨,地面刚打湿就放晴出了大太阳,仰着头看了十几分钟,天空干干净净什么都没有,那一刻突然就懵了,推翻了自己坚持好久的可笑想法。

不是所有雨后晴天,都能长出彩虹。

后来特意蹲了好几次雨天放晴的时刻,慢慢摸出了一点细碎的规律。正午大太阳的时候,就算刚下过大雨,天空再透亮,也绝对看不到彩虹。唯独下午三四点左右,雨停之后,阳光斜斜的扫过天际,远处低空还飘着一层薄薄的水雾,彩虹才会慢悠悠的显现出来。那次蹲到彩虹出现的时候,盯着那条红绿蓝渐变的弧线看了很久,能清晰看到色彩分层,边缘微微发虚,风一吹,空中悬浮的小水雾飘动,彩虹的轮廓也会跟着轻轻晃动。

很多人都搞错了彩虹形成的核心条件。多数人只知道要雨后、要有太阳,却忽略了最关键的角度。阳光直射、角度太高,根本无法完成光线的折射和反射,只有阳光以偏低的斜角穿透空中残留的细密水珠,才能拆分出阳光里的七种色光。空中的雨滴不是越大越好,大雨过后水汽快速落地消散,空气干燥干净,反而没有形成彩虹的条件,反而是那种蒙蒙细雨、雨后空气里悬浮着无数微小水珠的状态,最容易成型。

上次暴雨骤停的傍晚,站在阳台全程看完了彩虹出现、变淡、消失的全过程。雨停初期,空气里满是细密的水雾,阳光穿过水雾的瞬间,天际立刻浮现出完整的七彩圆弧,颜色鲜亮又清晰。大概过了五六分钟,空气里的小水珠慢慢蒸发消散,彩虹的色彩开始一层层变淡,从浓烈的七彩,变成模糊的淡彩光晕,最后彻底融进浅蓝色的天空里,一点痕迹都留不下。

身边有人说彩虹是云层反光造成的,之前半信半疑,亲自蹲过几次之后,彻底否定了这个说法。云层厚重遮挡阳光的时候,天空昏暗阴沉,根本没有光线可以折射。只有雨止云开,阳光顺利穿透低空悬浮的液态小水珠,通过一次折射、一次反射,拆分出复合光里的不同色光,层层叠加,才会形成我们肉眼看到的彩虹。

不用纠结复杂的光学公式,肉眼就能直接判定彩虹能否出现。雨停后看太阳的位置,只要太阳高悬头顶、光线刺眼直射,不用等,绝对不会有彩虹。但凡夕阳或者午后斜射的柔和阳光,低空带着薄雾水汽,大概率就能看到彩虹。

每次雨后放晴,都会先抬头确认阳光照射的角度和空中水汽的状态。

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