彩虹開口向上，持續15分鐘───
彩虹都是彎彎的，方向朝下，但是，10月4日，山東省陽谷縣上空正西方向出現一個下半月形彩虹，持續時間達15分鐘，吸引了眾多行人駐足觀看。為什麼會出現倒彩虹？專家對此奇怪現象是怎麼解釋的？
山東省陽谷縣在持續20多天陰雨天氣後出現了一個下半月形彩虹
10月4日，山東省陽谷縣在持續20多天陰雨天氣後，迎來了第一個晴天，下午16時許，天空的正西方向出現一個下半月形彩虹，持續時間達15分鐘，吸引了眾多行人駐足觀看。
根據物理學常識，彩虹都是彎彎的，方向朝下。山東省陽谷縣為什麼會出現倒彩虹現象呢？帶着問題，本報記者採訪了中國科學院物理研究所光學重點實驗室的翁羽翔研究員。
彩虹出現的原因是天空中的水蒸氣在重力作用下類似於一個巨大的三棱鏡
翁羽翔研究員首先從物理學的角度解釋了彩虹産生的原因：彩虹是氣象中的一種光學現象。在夏季下雷陣雨之後，由於空氣潮濕，天空中的水蒸氣在重力作用下形成距地面高度越低，密度越大的縱向密度梯度，類似於一個巨大的三棱鏡。
“這時陽光從上方入射到由水蒸密度差構成的“三棱鏡” 的頂部，發生光的折射，白色的太陽光被三棱鏡折射形成赤、橙、黃、綠、青、藍、紫七種單色光在空間的有序排列，由於藍光的折射率比紅光大，我們看到的是紅光在上方，藍光在下方的彩虹。”翁羽翔研究員解釋説。
空氣裏水滴的大小，決定了彩虹色彩鮮艷程度和寬窄。空氣中的水滴大，彩虹就鮮艷而且窄；反之，水滴小，彩虹顏色就淡而且寬。
彩虹的出現與當時天氣變化相聯絡，一般我們從彩虹出現在天空中的位置可以推測當時將出現晴天或雨天。東方出現彩虹時，本地是不大容易下雨的，而西方出現彩虹時，本地下雨的可能性卻很大。
據翁羽翔研究員介紹，當觀察者看到彩虹時，它的位置必定是在太陽的相反方向。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，亦可以人工製造彩虹。這時看到的彩虹是折射光。
“由於重力的原因，空氣中的水滴的密度分佈是上面小，下面大，所以，就形成了一個正放的三棱鏡。它形成的彩虹的方向就是朝下的。但是，如果把三棱鏡倒過來，我們看到的就是倒彩虹。”
倒彩虹出現的原因是因為陽光自下而上地照射在“倒三棱鏡”上
據翁羽翔研究員解釋，在春秋季節，冷空氣活動頻繁，空氣的溫差較大，高空的氣溫較低，空氣中的水蒸氣在高空與冷空氣相遇會出現結冰現象。使得水蒸氣的密度呈現倒置分佈，即高處的密度反而比低處的密度大，出現了“倒三棱鏡”的現象。
“山東省陽谷縣的下半月形彩虹出現在下午16時左右，太陽已靠近地平線，陽光自下而上地照射在‘倒三棱鏡’上，便出現了和正常彩虹倒過來的現象。”翁羽翔研究員介紹説，“這時看到的色彩應該是色散後的散射光，比透過的折射光要弱，也就是説倒置彩虹要比一般的彩虹要暗一些。”
責編：常穎
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