课堂内外

    每当雨过天晴之后，人们有时会看到一种非常奇妙的自然景观——彩虹。那么朋友们，你们知道出现这种现象的科学原理是什么吗？

    彩虹是一种光学现象，在物理学上叫光的色散。那么光的色散的原理是什么呢？

    光的色散的科学原理其实很简单，在物理学中，一种材料如制成三棱镜的玻璃等对不同颜色的光具有不同的折射率，而一束光通过三棱镜折射后，光的传播方向会发生偏转，其偏向角与折射率有关，这样，不同颜色的光经过三棱镜后偏向角会有所不同。从而将白光分成七种颜色的光。

    那为什么只能分成七种呢？因为白光是由七种颜色的光组合而成。这个结论是由著名科学家牛顿首先发现的。在历史上，第一个做出光的色散实验的就是这位大科学家牛顿先生。这个实验后来被人们称为物理学实验中最美的实验之一。

    1665年，牛顿在自己家中的窗户上开了一个孔，让一束太阳光射进房间，当时牛顿在房间里放置一个三棱镜，结果在三棱镜的后面墙壁上，出现了一幅令牛顿感到无法理解的由七种颜色组成的光带。这是这么回事呢？

    因为根据当时的光学知识，在实验前他就设想，这束光通过三棱镜后在墙壁上会出现一个类似太阳的图像， 结果出乎意料。为了弄清事实真相，牛顿又在分开的红光的后面，又加了一个三棱镜，他想看看结果又会怎样？结果发现，后面的墙壁上只出现一种红光。随后，牛顿又将七种颜色的光加以组合，发现出现了白光。

    由此牛顿断定：白光是由七种颜色：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫组成。它可以通过三棱镜分成七种颜色的光，即光的色散。

    那么自然界中彩虹的形成又与光的色散有什么关联呢？

    有的。大家知道，太阳光是一种白光，它是沿直线传播的，可一旦它进入水中（如雨后残存在空中的小雨滴），就会产生折射，小雨滴相当于一个三棱镜，所以，通过雨滴折射后，太阳光（白光）就可以分成七种颜色的光，这七种颜色的光以各自不同的角度折射，然后很漂亮地排列起来，就形成了彩虹。

    这就是彩虹形成的原理，大家看看，在原理上是不是与光的色散的原理一样？