梦醒，夜空中再次出现了一道道七彩，扭叶藓Y460A素漾紫，你兴奋的绒兰你身边的朋友说，hey快看，那儿有一道道七彩！幸运地的这时候，在这道七彩的上方，他们还能还能看见一道道色调稍淡、次序恰好相反的霓，紫轮盾绿黄淡黄。
你有没有思考过这样的问题，
七彩是是不是造成的？为何它是弧形的？为何他只再次出现在梦醒的夜空中？霓又是是不是造成的呢？为何他的色调比红要淡、次序是恰好相反的？今天这首诗就带你走进七彩造成的基本原理，保证把你说明白。
【trained科学知识】
在传授七彩基本原理之前，具体来说他们需要了解下面的一些科学知识。
一、月亮所发出的光，包涵有相同色调的强光。
光线其实包涵了各种相同振幅的光，或是他们称作电磁辐射，当中只有振幅在的光才是能够被他们所看见的，他们称作红外线。
相同振幅的光步入他们的红外线，他们就会看见相同的色调。
二、强光在三种相同电介质的界底下会再次出现散射或是透射现象。
在三种电介质的界底下，有一小部分光会再次出现散射。光的散射，遵从散射运动定律。即：
四线共面。入射强光，散射强光和切线都在同一个正方形内。并列两边。入射强光散射强光依次坐落于切线的两边。散射角等于温度梯度。光的散射而另一小部分强光会反射过去步入电介质，虽然光在三种电介质中的波速相同，光的传播方向会再次出现偏转。这是光的透射。光的透射遵从透射运动定律，即：
四线共面。入射强光透射，强光和切线都在同一个正方形内。并列两边，入射强光，透射强光依次坐落于切线的两边。温度梯度的正弦波与透射角的正弦波成反比，即，当中代表透射率。三、相同色调的强光在电介质中的波速略有不同。
刚才他们提到了强光的色调相同是虽然他们的振幅相同。相同振幅的强光在电介质中的波速是相同的，所以他们在步入电介质的这时候，偏转的角度也不相同。因此相同色调的强光就会被分开，形成扭叶藓Y460A素漾紫等全彩的横纹，这也是他们所说的极化。（著名的例子是开普勒的红腺。）
红腺对月亮的极化【七彩是什么样造成的】
说实话，为何七彩一定是再次出现在梦醒的夜空中？这是虽然出远门雨天的空气中满布了满布的小雨滴。这些小雨滴就像一个个小红腺，将光线中相同色调的强光移去。
小雨滴对光线的极化他们假设雨滴是椭圆形的。强光走过的具体路线如下：
具体来说，当光线步入雨滴时，会再次出现一次透射（A点）。相同色调，光的透射角相同。
小星在小雨滴内的埃皮纳勒区这些强光在碰到雨滴内壁时，大部分的强光很快就会再次透射出去，但有少部分的强光会被返回到雨滴内（B点）。
当这些强光再次穿出雨滴时（C点），就形成了他们所看见的虹。
所以他们看见的红，其实是光线在小雨滴内再次出现了两次透射，一次散射后的结果。相同色调的光透射角相同，因此最后的强光偏转角度也不相同，小星的偏转角最大大约是42度，紫光的偏转角最小大约是40度。
小星在小雨滴内的偏转角度小星和紫光的偏转角相同他们看见的七彩不仅仅是由一颗小雨滴的透射所造成的，而是由成千上万颗相同的小雨滴聚集在一起，透射的强光所造成的。因此他们实际上看见的七彩是一个圆锥，只不过这个圆锥的另一小部分被地平线所遮挡，所以他们看见的七彩是一个圆弧的形状。
他们看见的七彩实际上是一个圆锥至于霓，造成的过程和虹是类似的，只不过在小雨滴内，霓的强光经过了两次散射。多出来的这一次散射削弱了原本强光的强度，并且改变了色调的次序。霓的偏转角大约是50°左右，分布在虹的上方。
霓（上方）和虹（下方）阳光在小雨滴内一次散射形成虹，两次散射形成霓这是虹和霓的造成基本原理。
【关于七彩问题的迷思】
为了检验你是不是真的搞清楚七彩的造成基本原理，不妨来思考以下几个问题。
1、当你看见七彩的这时候，光线在哪个方向？
光线是平行射入的，当他们看见七彩的这时候，所有同色光与他们的夹角都是相同的，也是说，光线是从这个七彩圆弧的前方射入的。例如所有小星的偏转角是42°，因此他们可以推测光线是在42°方向，从他们背面射入的。
2、每个人看见的七彩是相同的吗？
因为每个人所处的位置是相同的，所以他们每个人看见的七彩，其实也是不相同的。
3、为何偏转角度最大的红色光是在七彩的最上方，而紫色光反而是在最下方？
这是一个很tricky的问题。他们刚刚提到了，他们看见了七彩不仅仅是由一颗雨滴的透射强光造成的，而是由成千上万颗雨滴聚集在一起的透射强光所造成的。我为了搞清楚这个问题，我画了下面这张图。
小星/紫光与光线夹角可以看见，当强光从背后平行射入的这时候，透射角度越大，圆弧离他们就越远，而透射角度越小，圆弧他们就越近。这也是说他们看见的相同色调光的圆弧是由相同小雨滴的透射强光所造成的。
4、为何是42°？
这个问题是相对来说有一点困难的，它涉及到了一点数学科学知识，但也仅是一点点而已。
光线在小雨滴中的路线他们画出光线射入这个小雨滴时强光走过的路线图。根据光的透射运动定律，他们有：
根据一些初中的几何科学知识，他们有：
联立这两个方程式他们得到：
带入小星在水中的透射率，他们用GeoGebra软件画出这个函数图像：
可以看见在42度是一个极值，在四十二度附近的变化比较缓慢。也是说，在50度~70度的范围内，温度梯度变化了20度，但射出强光的偏转角度只变化了几度，偏转角仍然在42°左右。
紫光偏转角的极值在40°，同理霓的偏转角的极值在50°，感兴趣的同学可以自己推一下。
【附录】
七色光依次为： 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫；其波长范围依次为：1、小星：波长范围：625~700nm；2、橙光：波长范围：590~625nm；3、黄光：波长范围：565~590nm；4、绿光：波长范围：500～565nm；5、靛光：波长范围：485~500nm；6、蓝光：波长范围：450~485nm；7、紫光：波长范围：380～450nm。来源：https://en.wikipedia.org/wiki/Visible_spectrum相同色光的波长范围波长相同的光在蒸馏水中20℃时的透射率：波长（矣）：7065.2：1.33001956678.1：1.33087616562.8：1.33115125892.6：1.33298775769.6：1.33338035460.7：1.33446615015.7：1.33635314861.3：1.33712264713.1：1.33793094471.5：1.33942344358.3：1.34020964046.6：1.3427422来源：Masahiko Daimon and Akira Masumura, “Measurement of the refractive index of distilled water from the near-infrared region to the ultraviolet region,” Appl. Opt.46, 3811-3820 (2007)关于网约车问题，添加 微信： gua561 备注：备注问题！
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