空气颜色的变化是由于,太阳辐射强度决定的。
彩虹的颜色变换就是太阳辐射强度变化所形成的。
我们都知道只要一个区域有小水珠,当光穿过这片区域,就会形成彩虹。
一般人认为,彩虹的形成是由于,光在水滴内部发生折射与反射,才形成弯曲的彩虹。
其实不然。
我们都知道三棱镜能使光色散,光穿过三棱镜的一面使光的辐射强度出现层次性的变化。当光发生多次折射与反射,光就会被分化成多种颜色。(原因之前有介绍过,就不多费口舌)
为什么当一片区域有小水珠时,会出现弯曲的彩虹呢?
当区域有小水珠,光直射到地球表面的辐射强度就出现层次性的变化。
而地球是圆形的,这就是彩虹是圆弧的原因。
我们取地表一点,光直射到这个点辐射强度已经减弱了。当光与地表触碰,辐射光线发生弹射,发生弹射的辐射光线又经过小水珠的区域,再次发生削弱。
直至出现红光,而在地表上的辐射强度出现红光的区域是相等的。然而地球是圆形的,辐射强度等距离减弱,因此红光的形状是圆弧形的。
(橙黄绿青蓝紫,与红光产生的原理相同)
假设太阳在西边,它产生的光经过削弱,投影到地球表面的位置是,地球从北往西的区域。且地球是圆形的。
所以这个区域出现赤橙黄绿青蓝紫,七个渐变层次。
这七个渐变层次,往地球地表上方反射,直至削弱到,出现颜色为止。
因此彩虹与太阳的方向是相对的,且彩虹是圆弧状的。