雙彩虹為啥這么稀罕

圖/《北京日?qǐng)?bào)》

9月3日，北京的雙彩虹美景在朋友圈刷屏。雖然彩虹是一種很常見(jiàn)的自然景象，但即便如此，每當(dāng)雨后天空中升起美麗的彩虹時(shí)，仍能吸引大家的目光，而極為少見(jiàn)的雙彩虹更是足夠“吸睛”。那么，雙彩虹究竟是怎樣形成的？

雙彩虹其實(shí)是霓和虹

彩虹是氣象中的一種光學(xué)現(xiàn)象，當(dāng)太陽(yáng)光照射到空氣中的水滴時(shí)，光線(xiàn)被折射及反射，在天空中形成拱形的七彩光譜，雨后常見(jiàn)。我國(guó)對(duì)于七色光的最普遍說(shuō)法為紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，按波長(zhǎng)從長(zhǎng)至短進(jìn)行排序。

為何會(huì)出現(xiàn)彩虹？氣象專(zhuān)家表示，這與地球的形狀有很大的關(guān)系，地球表面是一個(gè)曲面并且被厚厚的大氣所覆蓋，雨后空氣中的水含量比平時(shí)高，當(dāng)陽(yáng)光照射空氣中的小水滴時(shí)就形成了折射。

單個(gè)水滴是無(wú)法呈現(xiàn)整個(gè)彩虹的，當(dāng)空氣中有大量形狀和密度較均勻的水滴時(shí)，在特定的角度這些水滴會(huì)向觀(guān)察者發(fā)出較強(qiáng)的反射光，同一角度的水滴分布在一個(gè)假想的錐形上，在觀(guān)察者的眼中就形成了彩虹。

那么，彩虹怎么還有雙的，它是怎么來(lái)的？專(zhuān)家表示，雙彩虹是在水滴內(nèi)進(jìn)行兩次反射后形成的特殊現(xiàn)象，在原彩虹的外圍出現(xiàn)一條直徑稍大、顏色反轉(zhuǎn)的同心彩虹。

清晰可見(jiàn)的一條為主虹，“包裹”在主虹外側(cè)更大的一圈叫作副虹，又稱(chēng)霓。陽(yáng)光在水滴中經(jīng)過(guò)一次反射后形成主虹，主虹外側(cè)為紅色，內(nèi)側(cè)為藍(lán)色，顏色較亮；光線(xiàn)折射后發(fā)生二次反射形成副虹，副虹外側(cè)為藍(lán)色，內(nèi)側(cè)為紅色，顏色較暗，形似發(fā)箍。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，彩虹的主虹是水點(diǎn)內(nèi)的反射造成，而副虹則是兩次反射形成的。由于副虹的光線(xiàn)強(qiáng)度低，很多時(shí)候無(wú)法被肉眼察覺(jué)，所以雙彩虹十分罕見(jiàn)。

“捕捉”雙彩虹的正確方法

想一睹雙彩虹曇花一現(xiàn)的“芳容”并不能只靠運(yùn)氣，了解雙彩虹出現(xiàn)的天氣條件能夠幫助我們找到正確的時(shí)機(jī)。

從季節(jié)來(lái)看，彩虹多出現(xiàn)在夏天。因?yàn)榇呵锒練鉁叵鄬?duì)較低，空中不易存在形成散射的小水滴，且陣雨天氣出現(xiàn)頻率低，所以一般不會(huì)有彩虹出現(xiàn)。

彩虹的清晰程度取決于空氣中小水滴的大小，體積越大，形成的彩虹越鮮艷。故而雨大而風(fēng)微的天氣更有助于空氣中小水滴的存在，更可能出現(xiàn)雙彩虹。

再看空氣清新度。降雨能夠帶來(lái)清新的空氣，但雙彩虹對(duì)空氣條件的要求非?！翱量獭薄Ｐ纬筛焙绲亩握凵涔饩€(xiàn)十分微弱，因而只有在空氣條件非常好的情況下才能看到副虹。因此，降雨前的空氣質(zhì)量在某種程度上決定了雙彩虹能否出現(xiàn)。另外，太陽(yáng)光在水滴內(nèi)經(jīng)過(guò)的三次、四次反射還可以形成第三虹、第四虹等，可惜它們的色彩更加暗淡，被肉眼看到的概率微乎其微。

另外，背對(duì)著太陽(yáng)才能看到雙彩虹。一般來(lái)說(shuō)，清晨陣雨后，彩虹會(huì)出現(xiàn)在西方，傍晚陣雨后則會(huì)出現(xiàn)在東邊。