彩虹是一种比力常见的天然现象，在早晨和薄暮，雨后阳光中就有可能呈现。在9月20日早晨（即今晨…）广州天空中就呈现了壮不雅的双彩虹。
这还不算出格稀奇的，因为双彩虹其实仍是挺常见的，而此次网友还拍到了圆形的双彩虹！
这估量是99.99%以上同窗实际中从来没有见过的了吧？您觉得这就完了吗？没完！若是圆形的双彩虹您畴前还能在网上看见过，那么下面这个图在今天以前您必然没看见过——与中国第一高塔，广州地标广州塔小蛮腰完美相切的圆形双彩虹！
这样的圆形彩虹您应该见不到第二张了（^_^）。看不清？来一张局部放大的吧：
那么彩虹是怎么形当作的呢？双彩虹又是怎么形当作的呢？为什么我们泛泛看不到圆形的彩虹？若是您有这些疑问，这篇文章将为您解答。
要解答这个问题之前，我们要先领会一个根基常识：光的色散现象。这是由史上最伟大的科学家艾萨克牛顿在三棱镜分光尝试中发现的，当太阳光以必然的角度入射三棱镜后，颠末折射会被分化当作分歧颜色的光，这种现象称为光的色散。
我们此刻知道，这是因为白色的太阳光是由分歧波长的光构成的，分歧的波长的可见光对应了分歧的颜色，波长最长的可见光为红色，波长最短的为紫色。分歧波长的光在介质中具有分歧的折射率，红光的折射率较低，紫光的折射率较高，这导致它们以不异的角度入射介质今后会以分歧的角度出射，这样就发生了色散。
彩虹形当作的原因，就是太阳光照射空气中的小水珠后颠末折射-反射-再折射后发生色散的现象。我们先看一下太阳光在水珠中的行进路径：
上图是代表太阳光中的红光在水滴中发生的折射与反射过程，而因为分歧波长的光在水滴中的折射率并纷歧样，所以我们来看看折射率更高的紫光的折射和反射路径：
因为分歧的折射率，太阳光入射统一个水滴后，会把红光和紫光散射标的目的分歧的偏向，紫光散射的偏向更高，所以在这一个水滴里，我们只能看到反射的红光。要把紫光刚好也这样折射在反射到我们的眼里，太阳光需要照射更低的水滴，是以，我们看到那道敞亮的彩虹的颜色是上面是红光，下面是紫光。
那么问题来了，它为什么是弧形的？这就是因为那个折射率导致的。在上面的折射-反射路径图中，有没有寄望我下面标注了一个角度≈42°？这就是太阳光颠末水滴反射到我们眼里时所发生的折射率。以太阳和您的连线作为圆心，以42度为夹角画一个圆就是您能看到的圆形彩虹了，但因为大部门环境下，彩虹的下半部门是被地平线遮挡的，所以我们凡是只能看到半圆弧的彩虹，这同时也是我们为什么只能在早晨和薄暮看到彩虹的原因。
知道这个弧形的当作因您就会大白为什么有的时辰能看见圆形的彩虹，谜底很简单，只要您站得足够高，以至圆形彩虹的下半部门不被遮挡，就能看见一个完整的圆形彩虹了。您能看到的圆形彩虹相片，无一破例都是从高空拍摄的。
那么问题又来了，双彩虹那个黯淡的外圈又是怎么回事呢？那一圈我们一般称为副虹，古时辰又称为霓，与敞亮的本家儿虹合称为霓虹，晚上五颜六色的霓虹灯就是以此得名的。
副虹其实是因为水滴对太阳光的二次折射反射导致的。因为上面的光路折射-反射图大师已经大要知道光路的道理了，所以这个图我就画简单一点，也不标注文字了，大师只要能看大白上面两个图就应该能看大白这个。
当太阳光颠末这样的二次折射和反射，红光和紫光的上下位置就逆转了，红光需要照射更低的水滴才能反射进我们的眼睛，是以我们看到副虹的颜色挨次跟本家儿虹是相反的。副虹颠末二次折射-反射后，夹角达到约51度，是以它处在本家儿虹的外围。同时因为颠末了二次反射，被反射的光会大量削减，究竟结果水滴自己是透光的，所以副虹一般比力暗淡，良多时辰是看不见的。
今天的科普到此为止了，我是星宇漂荡，若是喜好科学，接待存眷我，会持续更新有趣科普。
