美麗的彩虹是如何形成的？

你是否常在下雨過後天空放晴的天邊看見一道美麗奪目的七彩光帶？驚豔的同時還會驚訝地從口中說出「彩虹耶！」有時再仔細觀察還能見到兩條並列的彩虹，其中第一道顏色較鮮艷的光帶我們稱之為「虹」或「正虹」，而偶而見道的第二道光帶則稱之為「霓」或「副虹」。

美麗的彩虹是如何形成的呢？彩虹是氣象中的一種光學現象，當太陽光照射到半空中的水滴，光線被折射及反射，在天空上形成拱形的七彩的光譜。其實只要空氣中有水滴，而陽光正在觀察者的背後以低角度照射，其中又以40至42度的反射最為強烈，便可能產生可以觀察到的彩虹現象，彩虹最常在下午，雨後剛轉天晴時出現，這時空氣內塵埃少而充滿小水滴，天空的一邊因為仍有雨雲而較暗，而觀察者頭上或背後已沒有雲的遮擋而可見陽光，這樣彩虹便會較容易被看到。另一個經常可見到彩虹的地方是瀑布附近，在晴朗的天氣下背對陽光在空中灑水或噴灑水霧，亦可以製造人工彩虹。
而常被稱為七彩顏色的彩虹究竟是哪七種，其實有不同的說法，東亞、中國對於七色光來說最普遍的說法是（從外至內）：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。 事實上彩虹有數百萬種顏色，比如，在紅色和橙色之間還有許多種細微差別的顏色，但為了簡便起見，所以只用七種顏色作為區別。

彩虹是因為陽光射到空中接近球形的小水滴，造成色散及反射而成。陽光射入水滴時會同時以不同角度入射，在水滴內亦以不同的角度反射。當中造成我們所見到的彩虹。造成這種反射時，陽光進入水滴，先折射一次，然後在水滴的背面反射，最後離開水滴時再折射一次，總共經過一次反射兩次折射。因為水對光有色散的作用，不同波長的光的折射率有所不同，紅光的折射率比藍光小，而藍光的偏向角度比紅光大。由於光在水滴內被反射，所以觀察者看見的光譜是倒過來，紅光在最上方，其他顏色在下。因此，彩虹和霓虹的高度不一樣，顏色的層遞順序也正好反過來。彩虹意旨光線經過兩次折射一次反射，霓虹則是光線經過兩次折射兩次反射。