彩虹出現的時候我們一般都會很興奮的去拍照，雖然大家都知道她的美麗，但是真正出現的時候卻是那麼的壯觀，讓我們忍不住驚嘆她的神奇和美麗！
鄉村彩虹，圖片來自網路我只見過兩次彩虹，一次是去景區遊玩，在一處瀑布的地方出現的，還有一次是2018年在上海，一場雨後，下班路上看到的，路上的行人都忍不住去拍照，驚嘆！
不過，雨後彩虹是怎麼形成的呢？回想一下初中物理學過的內容，我想你是能夠說出光的折射和光的色散這兩個詞彙的。光的折射現象是當光從一種介質斜射入另一種介質中時，光線發生偏折的現象。光的色散是指太陽光經過三稜鏡分光之後出現紅橙黃綠藍靛紫等七中色光的現象，這個現象最早是牛頓發現的。太陽光中的不同單色光的折射率不同，在三稜鏡兩個表面發生折射時被分開了，也就是光的色散。
光的色散原理：不同色光折射率不同所以，彩虹的形成原因是光的折射原理的和光的色散共同作用的結果？但事實絕非如此簡單！
其實之前我也在思考這個問題，彩虹是雨後才出現的，難道是雨後空氣中的雨滴形成了三稜鏡？或者是雨滴本身就可以看成兩個三稜鏡的組合體？太陽光經過雨滴時發生光的色散現象。似乎有些道理，直到我第一次看到彩虹我才明白並不是這麼簡單！
我那次去雲臺山旅遊，在一處小型瀑布的對面出現了彩虹，好多人在觀看，那個時候是下午，太陽在我們左後方，我們背對著太陽看到了彩虹！紅色在上，藍紫色在下。注意，我們是背對著太陽！我很驚奇，我們不是應該迎著陽光，讓陽光被水滴分光成五顏六色的彩虹嗎？為什麼是背對著陽光，光線從我們後方的高處向下照射到水霧上，才形成彩虹！
我忽然明白，原來彩虹並不是太陽光透過水滴的時候被分光才出現的光的色散現象！她的原理其實更加複雜！
原來太陽光是從背後照過來，進入水滴時發生第一次折射，並且發生第一次分光，之後在水滴內表面發生反射（應該不分發生全反射），光路反向，向斜向下傳播。然後光從水滴出來時再發生第二次折射，太陽光中的不同色光進一步被分散。由於不同色光的折射率不同，紅光偏折較少，紫光偏折最多。
彩虹形成的原理示意圖需要注意的是，而且我們看到的紅色是上面的水滴折射的光，紫色來自下面的水滴，這樣我們看起來就是紅光在上，紫光在下。每一滴水滴都這樣將光分成上下的七層色光彩帶，而且我們每個人在不同角度看到的彩虹其實全都是不同水滴折射和反射的光線。也就是說，我們每個人看到的都是不同的，我們都是看到了屬於自己的彩虹！
而且，彩虹都是半圓形，這也是由太陽的位置，我們觀察的角度決定的！我們的觀察位置一定是位於彩虹的正中心！
筆者發現，這個原理圖曾經作為上海的大同杯物理競賽考題，而且在教科書上是可以看到這個圖的。不過由於不是中考考點，老師不會講，學生也不會關注，只有用心的同學，愛專研的同學才會去一步步刨根問底，去求真！