上帝的秘密:彩虹是怎样形成的?(请用光学原理)

彩虹是太阳光穿透雨的颗粒时形成的。原本光是笔直行进的，但它也具有一旦进入水中就会折射的性质。因此太阳光在通过雨的颗粒时就会折射。此时，由于光折射的角度因颜色而各异，所以七种颜色会以各自不同的角度折射。所以七种颜色会很漂亮地排列起来。这就是形成彩虹的原理。因为彩虹呈现于与太阳方向相反的天空，所以想在雨后看彩虹时要背对着太阳。

每当夏天阵雨过后，乌云散去，太阳重新露头，天空中常常会出现半圆形的彩虹。红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色彩虹，分外美丽。
多少年来人们欣赏彩虹，同时也努力探索彩虹的奥秘，那么，虹是怎样形成的呢？
我们知道，当太阳光通过三棱镜的时候，就会发生折射现象，把原来的白色光线分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种颜色的光带。
在雨后，空气中充满了无数个小小的能折射日光的水滴。当阳光经过水滴时，不仅改变了前进的方向，同时分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等可见色光，如果角度适宜，就会成了我们所看到的彩虹。
空气里水滴的大小决定了虹的色彩鲜艳程度。空气里的水滴越大，虹越鲜艳；水滴越小，虹色越淡。虹的宽度，大约是在地面上看到的太阳直径的5倍。
那么，为什么彩虹往往出现在夏天的雨后呢？因为夏天常常下阵雨，雨的范围不大，往往是这边天空在下雨，那边天空仍出太阳。这时候雨后的天空中还飘浮着许多小水滴，当太阳光透过这些小水滴时，经过折射作用，天空中就出现了美丽的彩虹。

刚下过雨时空气中有大量的小水滴就相当于一个个的三棱镜
当太阳光照到时就会使光折射
太阳光是复色光不同光折射率不同所以会发生色散形成了七色的彩虹。

简单说，彩虹是阳光穿过空气中的小水滴时折射形成的，因为不同颜色的光在水中的折射率不同，因此在入射角相同的情况下，折射出的角度不同，这就是色散现象。

注意观察：在晴天太阳很好的地方，喷泉的水雾中也可以看到彩虹。

如果要精确描述彩虹的形成，必须用到微分方程和混沌理论，参见郝柏林等人的有关混沌理论的丛书第一册（不记得叫什么了，小本，不厚，整套有二三十本，绿封面，棕色边，硬皮，郝柏林著）的第一章。里面有用严格的数学方法计算出彩虹的颜色分布。