彩虹的产生科学原理是哪些篇1
彩虹是由于阳光射到空中接近圆型的小水滴，导致色散及反射而成。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，导致我们所看到的彩虹。导致这些反射时，阳光步入水滴，先折射一次，之后在水滴的反面反射，最后离开水滴时再折射一次。由于水对光有色散的作用，不同波长的光的折射率有所不同，蓝光的折射角度比绿光大。因为光在水滴内被反射，所以观察者看到的波谱是倒过来，绿光在最上方，其他颜色在下。
虽然只要空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能形成可以观察到的彩虹现象。彩虹最常在晚上，雪后刚转天晴时出现。这时空气内尘埃少而饱含小水滴，天空的一边由于仍有雨云而较暗。而观察者身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听到。另一个常常可看见彩虹的地方是大瀑布附近。在放晴的天气下背对阳光在空中洒水或喷洒雾气，亦可以人工制造彩虹。
空气里水滴的大小，决定了彩虹的色调艳丽程度和宽窄。空气中的水滴大，虹就艳丽，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，只有背着太阳能够看见彩虹，所以清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，只有乘客机从高空向上看，就能看到。虹的出现与当时天气变化相联系，通常我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现阴天或雪天。东方出现虹时，本地是不大容易下雪的，而西方出现虹时，本地下雪的可能性却很大。
彩虹的显著程度，取决于空气中小水滴的大小，小水滴容积越大，产生的彩虹越鲜艳，小水滴容积越小，产生的彩虹就不显著。通常冬天的温度较低，在空中不容易存在小水滴，下小雨的机会也少，所以冬天通常不会有彩虹出现。
彩虹虽然并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看到的一种光学现象，彩虹看上去的所在位置，会随著观察者而改变。当观察者看见彩虹时，它的位置必将是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央，虽然是被水滴反射，放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，正好是观察者脑部影子的方向，虹的本身则在观察者脑部的影子与耳朵一线以上40°至42°的位置。因而当太阳在空中低于42度时，彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹极少在早晨出现的缘由。
彩虹由一端至另一端，横越84°。以通常的35mm拍照机，须要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。如果在客机上，会看到彩虹是原整的方形而不是拱形，而方形彩虹的正中心则是客机行进的方向。
晚虹是一种罕见的现象，在月光强烈的夜晚可能出现。因为人类视觉在早间低光线的情况下无法分办颜色，甚或晚虹看上去似乎是全黑色。
双彩虹好多时侯会看到两条彩虹同时出现，在平时的彩虹外面出现同心，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。当阳光经过水滴时，它会被折射、反射后再折射下来。在水滴内经过一次反射的光缐，便产生我们常见的彩虹(主虹)。若光线在水滴内进行了两次反射，便会形成第二道彩虹(霓)。霓的颜色排列顺序跟主虹是相反的。因为每次反射均会损失一些光能量，因而霓的光色温亦较弱。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。由于有两次的反射，副虹的颜色顺序跟主虹反转，两侧为红色，外侧为白色。副虹虽然一定跟着主虹存在，只是由于它的光线硬度较低，所以有时不被肉眼察觉而已。爱尔兰上空的双重彩虹1307年时法国已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而引起。笛卡尔在1637年发觉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，用物理证明彩虹的主虹是水点内的反射引起，而副虹则是两次反射引起。他确切估算出彩虹的角度，但无法解释彩虹的五彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色以后，关于彩虹的`产生的光学原理全部被发觉。
彩虹的产生科学原理是哪些篇2
彩虹是太阳光穿透雨的颗粒时产生的。
起初光是笔左转进的，但它也具有一旦步入水底都会折射的性质。因而太阳光在通过雨的颗粒时才会折射。
此时，因为光折射的角度因颜色而各异，所以七种颜色会以各自不同的角度折射。所以七种颜色会很漂亮地排列上去。这就是产生彩虹的原理。
彩虹产生的缘由：
在雪后的天空，有时侯会看见挂在空中的一道长长的七色彩虹，它特别好看，如同一道桥梁一样。不过彩虹并不是每次下雪过后都能看见的，而之所以出现彩虹光折射出彩虹的原理，主要是由于光的折射和反射原理。
彩虹是阳光照射到空中接近球状的小水滴，因而出现色散以及反射产生的，阳光在透过水滴的时侯会从不同角度进去，而在水滴上面也会用不同的角度进行反射，而在水滴上面以40-42度进行反射的时侯，都会产生彩虹。
详尽来说，阳光在步入水滴的时侯光折射出彩虹的原理，先折射依次，接着在水滴的反面进行反射，离开水滴的时侯就会再折射依次，也就是说只有经过依次反射两次折射以后，都会产生彩虹。彩虹常常在早晨或则是雪后天晴的时侯出现，从内圈到外圈依次是红橙黄绿青蓝紫这七种颜色。
彩虹的产生科学原理是哪些篇3
彩虹是哪些?
彩虹是一种可以在天空中出现的多色圆弧现象，彩虹的颜色是由光线通过大气中的水滴反射和分散而形成的。但是，这一现象实际上并不存在于任何特定的地点。从本质上说，彩虹是一种光学错觉。
彩虹是怎样产生的?
当光线(一般是阳光)穿过悬挂在大气中的水滴时，彩虹就产生了。光波穿过水滴时会改变方向，形成两个过程：反射和折射。当光线反射到水滴上时，它才会从水滴的发祥地向相反的方向反射回去。当光线折射时，它会走一个不同的方向。
彩虹的产生是由于白光步入水滴，在水滴中向几个不同的方向弯曲。当这种弯曲的光波抵达水滴的另一边时，它们会反射回液滴，而不是完全穿过水。因为白光在水底是分开的，折射光在人眼看来是不同的颜色。
彩虹的颜色
每一种颜色的波动都有不同的宽度，因为绿光波长较长，所以最常出现在彩虹的腹面。同样，其他颜色也按照它们的波长排序。但是，这种光波是肉眼看不到的。这种看不见的光线出现在彩虹的两侧，紫外线比紫光短，x射线甚至比紫外线短。
不同类型的彩虹
一、双彩虹
当第二道彩虹在主彩虹上方可见时，才会出现双彩虹。第二道彩虹不如第一条这么明亮。这些现象是由双重反射引起的，这造成第二彩虹的颜色次序被颠倒。
二、单色彩虹
在接近日落或日出的暴雨过后，这种彩虹更常见。在这几个小时，阳光更深地步入大气层，使红色和白色的光波传播到更宽广的区域，没有这种颜色，白色光波能够主宰天空。单色彩虹被觉得是一种罕见的现象。
三、月虹
也有许多名子，如黄色彩虹或月弓。这道彩虹不是因为阳光而产生的，而是紧靠月光的结果。在这儿，来自地球表面的光线以微小的液滴反射，最终造成折射和颜色流。但是，月亮弓会特别微弱，以至于肉眼难以捕捉到它。没有特殊的装置，肉眼只会听到天空中红色的弧线。
四、反射彩虹
这些彩虹是由反射光的反射造成的，也就是阳光。在这儿，光从两个方向传播，一个来自太阳，另一个来自太阳的反射图象。这很可能发生在产生彩虹的底泥上。两种光的角度都是不同的，因而你会看见两道彩虹。
五、雾虹
如同一般发生在大瀑布喷雾中的月光一样，雾霭与强烈的阳光结合在一起也能见到雾。雾的颜色几乎完全是黑色的，这些条纹的出现是由于产生。