霓虹形成的原理

霓虹是怎样产生的

霓虹还可以指霓。霓是与虹相对应的一种自然现象。下面是为大家整理的霓虹是怎样产生的,仅供参考,欢迎阅读。

霓虹是怎样产生的1

霓虹是日光经过小雨滴的反射与折射而产生的,雨过天晴时,顺着太阳光看去,往往会看到一条弓形彩带,这条彩带,称为霓虹。彩虹形状多为弧形,出现在和太阳相对着的方向,从外(半径大的)弧至内弧的颜色依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。霓是大气中有时和虹出现的一种光的现象,也叫“副虹”。

雨过天晴,大气中仍残留着无数的小雨滴。当日光射向雨滴的`上部时,经过一次折射进入雨滴,接着产生一次反射,再折射一次之后射出雨滴。由于日光中不同色光在水中的折射率不同,所以由雨滴中射出的色光与地平线的夹角也不同,紫光在外,红光在内,在红光与紫光之间是橙、黄、绿、青、蓝。并非在任何条件下,都能看见由这七种颜色组成的彩带,只有满足最小偏向角的入射光线,从雨滴中射出才是近乎平行的,从而能进入人们的眼帘;其它方向的光在大气中漫射开。经计算得知:紫光与地平线的夹角为123,而红光为143。凡属与地平线成123角的所有紫光都组成一锥面,而红光组成另一个锥面,其它色光的锥面位于二者之间。由于雨滴中满足这个条件的很多,当人们背向日光看去,便形成了内红外紫的七色弧形彩带了,这就是虹。

更高层的雨滴,日光从雨滴的下半部进入,先产生一次折射,接着产生两次反射,再折射一次射出雨滴。由雨滴射出的七色光仍然各自形成锥面,红光在外而紫光在内,这就是霓。霓的颜色分布与虹恰好相反。

在地面上的观察者只能看到地平线上面的两道大彩虹,站在高山顶上就能看到虹霓的大部分。只有在晴朗的天气,在飞机舱中向下看,才有可能看到虹霓的全貌,那就是人们向往的“佛光”。

霓虹是怎样产生的2

虹是圆心位于对日点上鲜艳夺目的彩色圆弧带,颜色排列为内紫外红,角半径约为42度。

霓与虹同圆心,色彩排列和虹相反,其角半径约为52度。

虹是由经过水滴的二次折射和一次反射光线构成的,霓是由经过二次折射和二次反射的光线所构成的。

彩虹是因为阳光射到空中接近圆型的小水滴,造成色散及反射而成。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,造成我们所见到的彩虹。造成这种反射时,阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次。因为水对光有色散的作用,不同波长的光的折射率有所不同,蓝光的折射角度比红光大。由于光在水滴内被反射,所以观察者看见的光谱是倒过来,红光在最上方,其他颜色在下。

双重彩虹,上方为霓,下方为虹很多时候会见到两条彩虹同时出现,在平常的彩虹外边出现同心,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。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。因为有两次的反射,副虹的颜色次序跟主虹反转,外侧为蓝色,内侧为红色。副虹其实一定跟随主虹存在,只是因为它的光线强度较低,所以有时不被肉眼察觉而已。

霓虹形成的原理

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