彩藴
序言
虹，一種大氣中的光學現象，自然界令人驚嘆的色彩之宴。當陽光透過天際中的水滴，光線經過折射及反射，在天空上織就出一道道七彩的光譜，由外圈至內圈，色彩依次遞變為紅、橙、黃、綠、藍、靛藍、堇紫，蔚為壯觀。
| 特徵 | 描述 |
|---|---|
| 次數 | 光線經歷一次反射兩次折射 |
| 形成機制 | 緣於小水滴的色散和反射效應 |
| 角度 | 視線與入射光夾角約為 42.5 度 |
| 位置 | 出現在太陽的對側，彩虹頂端與觀察者視線以上約 40 至 42 度 |
與「霓」之別
「霓」，俗稱「副虹」，外觀與虹相似，卻對應著一條光線經歷兩次反射兩次折射的較黯淡彩虹。虹外側為紅色，霓外側則是藍色，兩者色彩排列相反，相映成輝。
成因揭秘
虹的產生有賴於空氣中充沛的水滴和低角度照射的陽光。當光線穿過水滴，它們被折射成不同的顏色，因為各波長的光的折射率不同。紅光折射率較低，藍光折射率較高，因此紅光出現在彩虹的外圍，而藍光位於內圈。
早期認知
早於唐朝，孔穎達便提出了虹為「日光照射雨滴」形成的觀點。北宋時的孫彥先進一步闡釋虹為「雨中日影」的折射與反射現象。這些發現早於西方數百年。
光學原理
17 世紀，笛卡爾和牛頓運用光學原理，精確計算出彩虹的角度，並解釋其七彩顏色的成因。光線在雨滴中的折射和反射，導致光的波長被分離，形成我們眼中的彩虹。
拓展視野
在高山或陽光穿過雲層的間隙時，彩虹可能呈現出完整圓形的壯麗景象。亞歷山大帶，則是虹與霓之間未被照亮的區域，以其發現者命名。
日常觀察
雨後初晴，或瀑布附近，都是欣賞彩虹的絕佳時機。雖然虹的實體並非存在於固定的位置，但觀察者可以看到的那部分會隨著自身位置的變動而轉移。
總結
虹，大自然的光學奇觀，由無數次光線與水滴的交彙共演，呈現令人驚嘆的色彩譜系。古代先賢的探索精神和現代科學的進展，共同賦予虹絢爛之美和科學意義，使它成為自然界中一顆璀璨的明珠。
彩虹：天際的七彩畫布
彩虹，大自然的奇觀之一，由太陽光穿透雨滴所造成的絢麗色彩。這七彩光譜隨著雨滴的大小和太陽高度變化，呈現出令人驚豔的多樣樣貌。
彩虹的成因
彩虹是由三個步驟產生的：
| 步驟 | 描述 |
|---|---|
| 折射 | 陽光進入雨滴，在進入的介面上發生折射，也就是光線的方向改變。 |
| 反射 | 折射後的光線在雨滴的內部表面上反射。 |
| 二次折射 | 反射後的光線在離開雨滴時再次折射，導致光線的方向再次改變。 |
通過這三個步驟，陽光被分解成不同的顏色，並在特定角度下形成彩虹。
彩虹的顏色
彩虹的七種顏色與可見光譜上的波長對應，從長波長到短波長如下：
彩虹的迷思
關於彩虹，有一些常見的迷思需要澄清：
- 彩虹的盡頭有金幣：這是一個童話故事，沒有科學依據。
- 彩虹能指引方向：彩虹與太陽相對，根據太陽的位置可以大致推測東、西方向，但無法精確指引方向。
- 彩虹是幸運的象徵：不同文化對彩虹有不同的解釋，但大多數都認為它是吉祥的象徵，代表希望和重生。