虹与霓参考文献
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虹与霓参考文献
虹与霓形成成因
1、虹的形成：
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一束平行的太阳光沿图中方向射入空中的一小水滴时，由于折射而进入到水滴中且同时发生色散，然后经过一次反射再从水滴射出。由于红光在水珠中的折射率最小使其出射光线与入射光线成42度，而紫光在水珠中的折射率最大使其折射光线与入射光线成40度。
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2、霓的形成：
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当一束太阳光射入一小水滴发生折射而在水滴内发生两次全反射时，折射率小的红光的出射光线方向与入射方向成50.6度。折射率大的紫光的出射方向与入射方向成53.6度。人眼根据视觉的直线特性而将观察到射出水滴后的光线在空中形成外侧成紫色而内侧成红色的彩色分布。
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虹霓呈弧形
由于水珠是球体，有无数个如图8-12所示的截面，能环绕一周射出光线；并且空气中有无数个小水滴，所有的小水珠射出的光与太阳光方向的夹角都满足彩虹角。当我们观察彩虹时，看到彩虹“发射”出的光正是这些小水珠射出的光，根据几何知识，所有这些进入人眼的光形成一个圆锥，
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在现实生活中，我们看到的彩虹却是半圆形、弧形，因为人站在地面上，高度不够，有一部分彩虹“形成”在地面下，无法观测。彩虹拱形的正中心位置，刚好是观察者 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 尔在17世纪就通过实验观察发现了彩虹角，做出了一点解释。但是局限于当时的科学发展水平，例如：那时还没发现折射定律，他没能够深入解释原理。这项工作被后来的物理学家们一点一点完成——发现一个一个定律，然后给出合理的解释。彩虹的形成原理也被应用来发明一些新技术，例如我了解的?激光测悬浮液体颗粒的浓度、粒径。
一般我们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天。东方出现虹时，本地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大。冬天的气温较低，在空中不容易存在小水滴，下雨的机会也少，所以冬天一般不会有彩虹出现。彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象，彩虹看起来的所在位置，会随著观察者而改变。当观察者看到彩虹时，它的位置必定是在太阳的相反方向。
1307年时欧洲已有人提出彩虹是由水滴对阳光的折射及反射而造成。笛卡尔在1637年发现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，用数学证明彩虹的主虹是水点内的反射造成，而副虹则是两次反射造成。他准确计算出彩虹的角度，但未能解释彩虹的七彩颜色。后来牛顿以玻璃菱镜展示把太阳光散射成彩色之后，关于彩虹的形成的光学原理全部被发现。
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