⚛ 物理

站在瀑布旁边,彩虹竟然是"算好了"出现的

看完这篇你会知道彩虹不是固定的东西,而是光、水珠和你的眼睛共同"合谋"产生的视觉关系

你有没有注意过,站在黄果树瀑布旁边,几乎每次抬头都能看到一道彩虹悬在水雾里?不是运气好,也不是景区特效——那道彩虹,其实是光和水联手"设计"出来的,而且每一次出现都有它的道理。

光为什么会变出七种颜色?

我们平时看到的阳光是"白色"的,但它其实是七种颜色偷偷叠在一起的大杂烩。平时这些颜色挤在一起,我们分不清楚。但只要阳光钻进一颗小水珠,神奇的事就发生了——不同颜色的光"性格"不同,在水里拐弯的角度略有差异。红光懒,弯得少;紫光急,弯得多。结果就是,进去是一束白光,出来时七种颜色已经被"掰开"了,一字排开,彩虹就这样出现了。你可以把每一颗水珠想象成一个小小的三棱镜,专门负责把阳光"拆箱"。

瀑布底部为什么特别容易出彩虹?

瀑布砸下来的那一刻,水被摔得粉身碎骨,变成无数肉眼几乎看不见的细小水珠,飘在空气里形成一团"水雾"。这团水雾简直就是彩虹的专属舞台——几百万颗小水珠密密麻麻悬在那里,每一颗都在帮阳光拆颜色。而且瀑布附近的水雾又稳定又持久,不像雨后那种转瞬即逝,所以彩虹能挂在那里让你慢慢欣赏。水珠越细、越多、越均匀,彩虹就越清晰、越鲜艳。下次看到瀑布彩虹特别浓烈,那是因为那天水量刚好,水雾打得特别"碎"。

为什么要站对位置才能看到?

彩虹不是挂在空中让所有人都能看的装饰品——它对站位要求很严格。光从水珠里折射出来,每种颜色都只朝特定的方向射出去。你必须站在"太阳在你背后、水雾在你前面"的位置,才能接收到那束折射出来的彩色光。换个方向,彩虹就"消失"了,但其实它还在,只是没射到你眼睛里。所以说,彩虹从来不是一个固定的物体,它是你、太阳、水珠三者之间的一种特定关系,换个人站过来,他看到的彩虹位置跟你完全不同——你们看到的其实是两道"不同的"彩虹。

下次站在瀑布边,试着背对太阳、正面朝向水雾慢慢移动,你会发现自己像在"调频道"一样,彩虹会随着你的位置忽浓忽淡——这时候你就真正理解了,彩虹其实是专门为你一个人显现的。