무지개는 어떻게 형성되나요?

무지개는 햇빛이 공기 중의 작고 구형에 가까운 물방울에 부딪혀 분산되고 반사될 때 형성됩니다.

햇빛이 물방울에 닿으면 동시에 서로 다른 각도로 입사되고, 물방울 내에서 서로 다른 각도로 반사되기도 합니다. 그 중 40~42도 사이의 반사가 가장 강해 우리가 보는 무지개가 생긴다.

이러한 반사가 발생하면 햇빛이 물방울에 들어가서 한 번 굴절된 다음 물방울 뒷면에 반사되고 마지막으로 물방울을 떠날 때 다시 굴절되어 전체적으로 한 번 굴절됩니다. 두 배. 물은 빛에 대한 분산 효과가 있기 때문에 다양한 파장의 빛의 굴절률이 다릅니다. 빨간색 빛의 굴절률은 파란색 빛의 굴절률보다 작고 파란색 빛의 편향 각도는 빨간색 빛의 굴절률보다 큽니다.

물방울 안에서 빛이 반사되기 때문에 관찰자가 보는 스펙트럼은 반전되어 상단에는 빨간색 빛이, 하단에는 다른 색상이 나타납니다. 따라서 무지개와 네온의 높이가 다르며, 색상 그라데이션의 순서도 반대가 됩니다.

무지개는 빛이 두 번 굴절되고 한 번 반사되었음을 의미하고, 네온은 빛이 두 번 굴절되고 두 번 반사되었음을 의미합니다.