彩虹工程的藝術 - 彩虹的物理（與小馬們一起）

儘管對不知情者來說，彩虹看來像魔法一樣，但它可以使用相對簡單的高中物理來解釋。正如紫悦解釋，來自太陽的平行光線在通過空氣進入水滴時被折射，然後在水滴的遠端被反射，再在離開水滴時再次被折射。97Please respect copyright.ＰＥＮＡＮＡyGgwqeuvSX

雨滴反射光線的精確角度取決於光線進入雨滴的位置，但我們看到的大部分光線，相對入射陽光的角度，都在約四十二度的角度上反射回來。然而，正如紫悦發現的那樣，光線也可能在水滴內被反射兩次，形成次要彩虹。由於光線被反射了兩次，顏色的次序與主要彩虹相反。另外，由於只有較少的光線被反射，次要彩虹的亮度明顯較弱。97Please respect copyright.ＰＥＮＡＮＡF24gp4v1XD

折射角可以通過入射角和水滴的折射率來計算——空氣中的速度除以水中的速度。顏色的分離發生是因為這會隨著光的波長（或顏色）而略微變化。97Please respect copyright.ＰＥＮＡＮＡvLGhzSrYO1

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那些角度可以通過很多方法進行計算。其中一種方法是由可菈提到的最小時間原理。從A點到 B 點的光線會選擇最短時間的路徑。一條直線是最短的距離，但不是最快速的路徑，因為它在較慢的介質中行進了更長的距離。如果它稍微偏向一側進入水中，會增加路徑的長度，但減少所需的時間，因為它在較慢的介質中行進了更短的距離。97Please respect copyright.ＰＥＮＡＮＡYdM7SekrjL

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