彩虹可以是完整圆形吗？
来自西澳大利亚州佩斯市的摄影师科林·莱昂哈特在旅行经过科茨洛滩时，在直升机上捕捉到了一个奇特的全圆形彩虹。
科林称这种景观十分少见，要拍到这种景观更是难上加难。
科林说：“我们当时在结束一次航拍的返程途中，直升机经过一片阵雨区。当我们穿过雨区边缘的时候，太阳正在落山，位置很低，阳光正好打造出这一奇特的彩虹。它就在我们的正前方形成了。”
于是科林拿出相机，抓拍下了全圆形彩虹的形成过程。
科林2002年开始摄影，已经46岁，他将全圆彩虹的图片传到了网上，收到了很多物理学教授和天文学家的回复。
据美国国家航空航天局（NASA）介绍，全圆形彩虹现象和观测者位置有很大关系，主要是由雨滴对阳光的内反射形成的。
实际上圆形彩虹并不是什么奇观，在飞机上看到的彩虹会是完整的圆形，水滴是圆的，反射的阳光形成的虹也应该是圆的，只是在地面上观测受到限制，才无法看到完整的圆形彩虹。
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。
彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它是观察者看见的一种光学现象，彩虹看起来的所在位置，会随着观察者而改变。当观察者看到彩虹时，它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央，其实是被水滴反射，放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，刚好是观察者头部影子的方向，虹的本身则在观察者头部的影子与眼睛一线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时，彩虹的位置将在地平线以下而不可见。这亦是为甚么彩虹很少在中午出现的原因。
倘若在飞机上，会看见彩虹会是完整的圆形而不是拱形，而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。但是要把完整的彩虹完全拍摄下来并不容易，彩虹由一端至另一端，横跨84°。以一般的35mm照相机，需要焦距为19mm以下的广角镜头才可以用单格把整条彩虹拍下。
（观察者网综合国际在线、维基百科等报道）
- 发表于 2014-10-13 00:00
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