高清：多姿多彩看彩虹

編者按：在古代神話傳說中，有一種美麗的自然現象受到眾多民族的青睞，這就是彩虹。在希臘神話中，彩虹女神伊里斯（Iris）是溝通天上與凡間的使者，其主要任務是將善良人死後的靈魂，經由天地間的彩虹橋帶回天國。在神話中，虹是雙頭的龍或蛇，能下河飲水。在愛爾蘭民間傳說中，矮精靈拉布列康（leprechaun）將寶藏收於彩虹的盡頭。今年世界氣象日當天，世界氣象組織（WMO）發布了新版《國際雲圖集》。該圖集除了收錄數百張精美的雲圖外，還囊括了綺麗的彩虹等其他天氣現象。

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光譜，由外圈至內圈呈紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色。事實上彩虹有數百萬種顏色，但為了簡便起見只用七種顏色作為區別。

彩虹。2011年6月攝於德國巴伐利亞阿爾卑斯山脈文德爾施泰因山（Mt. Wendelstein）。來源：WMO

雙彩虹由兩條彩虹構成。清晰可見的一條為主虹，「包裹」在主虹外側更大的一圈叫做副虹（又稱霓）。陽光在水滴中經過一次反射后形成主虹，光線折射后發生二次反射形成副虹。副虹直徑更大，顏色較暗，且色彩條帶排列順序剛好與主虹相反。在虹與霓之間是未被照亮的天空，因為是亞歷山大最先發現並記錄下來的，因此被命名為亞歷山大帶。由於副虹的光線強度低，很多時候無法被肉眼察覺，所以雙彩虹十分罕見。

雙彩虹。2009年8月攝於德國布蘭嫩堡（Brannenburg）。來源：WMO

雙彩虹。攝於蘇格蘭西北高地的Stac Polaidh。作者：大衛·羅伯茨（David Ian Roberts）。

附屬虹是在虹的邊緣因衍射、干涉而形成的很弱的彩弧，一般出現在主虹內側，出現在副虹外側的很罕見。當雨滴直徑較大時（大於1毫米），附屬虹的數量可達到5條，第一條與主虹複合，後面依次類推。當雨滴直徑較小時，形成的附屬虹數量也隨之減少。從圖中可以明顯看出，主虹外側的區域明顯較其內側的區域更暗，較暗的天空區域就是亞歷山大帶。

附屬虹。2010年10月攝於紐西蘭希努埃拉（Hinuera）。來源：WMO

霧虹。霧虹是一種類似於彩虹的天氣現象，太陽光經由水分子反射和折射后形成。霧虹沒有顏色，顯示為白色，因此有時被稱為「白色的彩虹」。霧虹沒有顏色的原因是水滴非常小（小於0.05毫米），以至於光的衍射效應掩蓋了顏色。而彩虹的水滴相對較大，就像反射太陽的小稜鏡，因此會產生顏色。

霧虹。2014年6月攝於加拿大弗雷德里克頓（Fredericton）。來源：WMO

反射虹。當陽光在照射到雨滴前先被平靜的水面反射時，就可能生成反射虹。反射使得彩帶的順序倒轉，並且彩虹的中心在地平線之上。反射虹十分罕見。

反射虹。2011年12月攝於英國蘇格蘭路易斯島Loch nah-Aibhne Ruaidhe。圖中的湖面已經部分結冰，冰面上的水層很薄。即使有微風或和風，湖面也波瀾不驚。左圖為原始圖片，右圖對原圖進行了渲染，增強了色彩對比度和飽和度。

浪花彩虹。海水激蕩起的浪花形成的水滴在陽光的折射和反射下有時會產生「浪花彩虹」。

浪花彩虹。2016年1月攝於美國加利福尼亞帕西菲卡。

全圓形彩虹現象和觀測者位置有很大關係，是由於雨滴對陽光的「內反射」所造成的，因為雨滴和空氣的折射率不同導致。我們平時看到的彩虹只是一道半弧形，那是因為我們在地面只能看到我們上方的水滴，因此只能看到彩虹的上半部分，其下半部分就被地平線擋住了。當我們身處海拔較高的地方時，有時就可能觀測到全圓形彩虹。

全圓形彩虹。2014年10月攝於澳大利亞科茨洛灘。圖片來源：英國《鏡報》

月虹，又叫黑夜彩虹、黑虹。顧名思義，是在月光下出現的彩虹。由於是因月照所產生的虹，故通常只見於夜晚，且由於月照亮度較小的關係，月虹通常較為朦朧，一般出現於月亮反方向的天空。夜間雖然沒有太陽，但如果有明亮的月光，大氣中又有適當的雲雨滴，便可形成月虹。由於月虹的出現需各種天氣因素的配合，因此非常罕見。

月虹。2013年2月攝於毛伊島卡亞納帕里。圖片來源：美國國家航空航天局。

月虹。攝於美國肯塔基州的坎博蘭瀑布。圖片來源：lovethesepics