彩虹的形成原理

    彩虹是太陽光經空氣中的小水滴發生折射、反射與色散後形成的光學奇觀，其出現需要滿足特定的自然條件：一是要有充足的太陽光，二是空氣中必須懸浮着大量細小的水滴，且太陽處於觀察者的背後，角度約為四十二度。當平行的太陽光進入水滴時，會因不同色光的折射角度不同而發生色散，分解為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光——紅光的折射角度最小，紫光的折射角度最大。這些單色光在水滴的內壁發生一次反射後，再次折射出水滴，最終在天空中形成以觀察者為中心、以太陽到觀察者的連線為軸的弧形彩帶，這就是我們看到的主虹，其顏色排列為外紅內紫。如果光在水滴內發生兩次反射再折射出來，就會形成副虹（即霓），副虹的顏色順序與主虹相反，且由於光的能量在多次反射中有所損耗，亮度也遠低於主虹。

    從小我就喜歡在雨後追着彩虹跑，總覺得那道七彩的弧線是天空藏起來的寶藏。直到在物理課上學到光的折射與色散知識，才真正讀懂彩虹背後的科學邏輯。原來那些看似夢幻的自然美景，都是光遵循物理規律運動的結果。這讓我突然明白，理科知識從來都不是課本上冰冷的公式和定理，而是解釋生活中美好現象的鑰匙。現在每次看到彩虹，我都會下意識地回憶光的折射原理，也會主動去觀察雨後的光線變化，這份從自然現象到科學知識的聯結，讓我對物理學科的學習充滿了新鮮感，也讓我更願意用科學的視角去打量身邊的世界。

    江凱娜  青洲   高一