龙岩上空出现双层彩虹


□ 龙岩一中高一(5)班 胡晋腾 文/图

日前某天下午四时许,龙岩城的上空出现了极为罕见的天气现象——双层彩虹。这种天气现象,形成原理非常简单,但是由于气象原因,在全球范围内都属于十分罕见的天气现象,我有幸在龙岩城内观察到了这一现象,并将它拍摄下来分享给大家。

双层彩虹的原理,其实本质上和单层彩虹的区别不大。但由于光的折射次数不同,产生的色散效果也不同。我们都知道,白光是由红橙黄绿蓝靛紫七种颜色组成的,但是由于七种颜色的光,波长不相同,所以在发生折射的时候折射的角度也不会相同,换句话说,我们可以把它们理解为七种颜色的光在赛跑,红色的光波长最长,跑的速度也最快,在折射的时候就转不过弯来了,蓝颜色的光跑得最慢,波长最短,也就更容易转弯了。

了解到了这一原理之后,我们可以再来看看彩虹的形成原理,彩虹的形成是因为雨后空气中飘浮的小液滴,就像牛顿的三棱镜一样,它们使光发生了折射,于是我们所看到的彩虹就呈现出一种由内到外,从紫色到红色的变化趋势,我们也称这种彩虹叫虹,也就是在双层彩虹中较为明显的那一层。接下来我们要说的,就是重头戏第二层彩虹了。这层彩虹,人们往往把它们叫作霓,所以霓虹灯这个名字的来源或许就和双重彩虹有着密切的关系。这第二层彩虹的形成原理和第一层彩虹实际上是一样的,但是因为小液滴的高度不同,所以阳光在入射的时候发生的折射次数也不相同,而有一部分光线发生了二次折射,所以它们就形成了第二层彩虹。而发生两次折射后的七色光所排列的顺序,自然也和只发生一次折射的第一层彩虹不同,所以我们就可以发现有两层彩虹,颜色排列顺序恰好相反的独特的双层彩虹景观。

(指导老师:陈维绸)