夏天雨后，乌云飞散，太阳重新露头，在太阳对面的天空中，常常会出现半圆形的彩虹。
我国早在北宋时候，对天空中的虹就有了科学的解释。沈括在他所著的《梦溪笔谈》中引用孙彦光的话说：“虹，日中雨影也。日照雨，则有之。”虹是由于阳光射到空气中的水滴里，发生反射与折射造成的。
原来，当太阳光通过三棱镜的时候，前进的方向就会发生偏折，而且把原来的白色光线分解成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光带。
在下雨时，或者在雨后，空气中充满着无数个小小的能偏折日光的棱镜——水滴。当阳光经过水滴时，不仅改变了太阳光的方向，同时被分解z成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七色光，如果角度适宜，就成了我们所看到的虹。
为什么天空中的彩虹有时宽，有时窄；有时色彩鲜艳，有时颜色暗淡呢？原来这种现象是由空气中水滴的大小来决定的。当空气中的水滴大，虹的色彩就鲜艳，彩带就窄；相反，当空气中的水滴小，虹的色彩就暗淡，彩带就宽。如果水滴像雾滴一样大时，则虹的色彩淡成为白虹。
天空中不光会出现一条虹，有时会出现两条、三条，以至五条虹，不过这种情况比较少见。多条彩虹生成的原因同样是由于阳光在水滴里发生反射、折射造成的，不过光线的路线更加复杂罢了。
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