왜 태양을 등지고 물안개를 뿌려 무지개를 만들 수 있나요?

무지개는 햇빛이 하늘의 거의 원형에 가까운 작은 물방울에 부딪혀 분산되고 반사되어 발생합니다. 햇빛은 동시에 서로 다른 각도로 물방울 안으로 들어가고 물방울 내부에서 서로 다른 각도로 반사됩니다. 가장 강한 반사는 40도에서 42도 사이로 우리가 보는 무지개를 유발합니다. 이러한 반사를 일으키기 위해 햇빛은 물방울에 들어갈 때 먼저 굴절된 다음 물방울 뒷면에서 반사되고 마지막으로 물방울을 떠날 때 다시 굴절됩니다. 물은 빛을 분산시킬 수 있기 때문에 빛의 파장이 다르면 굴절률도 다르며 파란색 빛의 굴절 각도는 빨간색 빛의 굴절 각도보다 큽니다.

물방울에 빛이 반사되기 때문에 관찰자가 보는 스펙트럼은 반전되어 상단에는 빨간색 빛이, 하단에는 다른 색상이 나타납니다. 실제로 무지개는 공기 중에 물방울이 존재하고 태양이 관찰자 뒤에서 낮은 각도로 비치면 볼 수 있습니다. 무지개는 비가 내린 뒤 하늘이 맑아지는 오후에 가장 자주 나타납니다. 공기는 먼지가 덜하고 작은 물방울이 가득했고, 하늘 한쪽은 아직 비구름이 남아 있어 어두웠다. 무지개는 관찰자 위나 뒤에 구름이 없고 태양이 보일 때 더 쉽게 볼 수 있습니다. 무지개가 흔한 또 다른 곳은 폭포 근처입니다. 인공 무지개는 화창한 날 태양을 향해 하늘에 물을 뿌리거나 뿌리는 방법으로도 만들 수 있습니다.

실제로 공기 중에 물방울이 있고 햇빛이 뒤에서 낮은 각도로 관찰자에게 비치는 한 관찰 가능한 무지개 현상은 오후에 가장 자주 나타납니다. 비가 내린 후 날씨가 맑으면 공기 중에 먼지가 거의 없고 작은 물방울로 가득 차 있습니다. 빛을 볼 수 있으므로 무지개를 더 쉽게 볼 수 있습니다. 무지개를 볼 수 있는 또 다른 일반적인 장소는 폭포 근처입니다. 인공 무지개는 맑은 날 태양을 향해 하늘에 물을 뿌리거나 뿌려서 만들 수도 있습니다. 저녁 무지개라고도 알려진 달무지개는 달이 강한 밤에 발생하는 매우 드문 현상입니다. 인간의 시력은 밤의 낮은 조명에서 색상을 구별하는 데 어려움을 겪기 때문에 저녁 무지개는 완전히 흰색으로 나타납니다.

빛의 색마다 파장이 다르고, 서로 다른 파장의 빛의 굴절률도 달라 각 스펙트럼이 물방울 속에서 분산, 굴절되어 호 모양의 다색성을 형성하게 된다. 하늘의 스펙트럼. 빛은 물방울 내부에서 반사되므로 관찰자가 보는 스펙트럼은 반전되어 상단에는 빨간색 빛이, 하단에는 다른 색상이 나타납니다. 바깥쪽 원부터 안쪽 원까지 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 남색, 보라색의 7가지 색상이 있습니다.