哪里有彩虹 告诉我

闷热的雨天后,除了微微凉爽又清新的空气,彩虹可算是可遇不可求的意外惊喜。

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阳光得在风雨后,才能相信有彩虹。是因为雨后空气湿润,含有许多小水滴。它们把太阳光折射分解成七种颜色,彩虹才傲娇地露个脸。

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光的折射,是光线穿过两种不同的透明物质时产生的现象。如下图,准备一个有水的透明容器,用灯光照射水面,可以观察到,光线传播的方向在水面发生偏转。

光看起来像被“折断”了,是因为它从一种物质换到另一种物质时,传播的方向和角度发生了改变,路线跑偏了。

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可是手电筒的光束折射到水中还是一样的,而彩虹为什么折射成了七种颜色?

平时生活中的白光,在经过折射后,被分散成七色光(即“色散”),分别为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,在折射中,因为它们偏转的角度不一样,最远传播距离也不一样,所以经过折射之后,被各自分开,现了原形。所以我们看到了七种颜色的彩虹。

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同样因为有阳光,彩虹它轻轻地走,正如它轻轻地来。出太阳时间一长,把空气中的小水滴都晒干了,没有了折射的工具,彩虹自然也就随之消失。

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纯天然的彩虹,还真是难碰。那你还可以找个阳光下的喷泉,如果水滴够细密,八成也能看到。

如果还是不过瘾,那就干脆DIY吧。

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材料不麻烦,2/3盆清水,一个平面镜,以及一个手电筒作为备用。

把平面镜斜放在水中,镜面对着阳光照过来的方向(没有阳光,也可以用手电筒代替)。调整镜子的角度,让光穿过水面照在镜子上,你就能在水面上方看到彩虹。如果效果不够清晰,可以把生成的彩虹映在纸上再来看。

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看起来有点复杂,那就稍微解释一下。

首先,光从空气照射进水面,折射后照到了镜子上,被镜子进行反射,又回到了水面,从水面到空气,第二次发生折射,以偏转的角度回到空气中。

说到反射,平时照镜子,你能从镜子中看到自己,就是光的反射在起作用。光穿过空气照到镜面上,被镜面挡了回来,又回到空气中,才进入了你的眼睛。

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可镜子跟彩虹有什么关系?

大自然的彩虹,是因为光穿过小水滴的多个面,折射多次之后形成彩虹。我们实验中之所以要用到镜子,正是利用镜子的反射作用,让光又回到水面上,多次产生折射,营造出小水滴的效果。

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当然,还有更简单的方法。

去找一个你妈浇花用的喷壶,在明媚灿烂的阳台,对着太阳努力喷洒。

运气好的话,你也能看到小小的彩虹。


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