قوس المطر

شمس. مطر. قوس المطر.

حاول العلماء من أوقات مختلفة تفسير هذه الظاهرة الطبيعية. تتجاوز النظرية الكاملة لـ ra-du-gi Geo-met-ri-che-skaya وحتى موجة opt-ti-ki وتتطلب الطاقة -no-go ma-te-ma-ti-che-sko-go آن با را تا. في الفيلم، نعم، هناك العرض الأول لـ ra-du-ge، والذي، مع ذلك، ملحوظ ومن- ليس سهلاً على الإطلاق. يستند هذا العرض التقديمي إلى أعمال رينيه ديكارت وإيسا آكا نيو تو نا.

شرح رينيه ديكارت هندسة السماء: شكلها وموقعها في السماء. Isa-ak نغمة جديدة "ras-kra-sil" ra-du-gu، تعطي شرحًا عن لونها.

العظيم إسحاق نيوتن في معرفته بتجربة المنشور الزجاجي الذي لا سبيل بدونه الآن - دروس الفيزياء طويلة، الضوء الأبيض الذي تعيشه الشمس تم تقسيمه إلى مركبات ملونة وبرو دي مون ستريو -فال أن الألوان المختلفة تتوافق مع إعادة المسؤولية الشخصية المختلفة. وتسمى هذه الظاهرة "dis-per-si-ey of light". بالضبط blah-da-rya dis-per-sii ra-du-ga مختلف ولكن ملون.

الآن دعونا نلقي نظرة على قطرات المطر العديدة. ما هي القطرات المشاركة في تكوين اللون المحدد لـ ra-du-gi؟ ويترتب على ما سبق أنه، على سبيل المثال، ينتج اللون البنفسجي من تلك القطرات فقط، وبعضها يقع على زاوية مستقيمة الشكل مع وصول أشعة الشمس إلى الأرض $42 ^(\circ)$. وهذا يعني أن لون fio-le-to-y الخاص بـ ra-du-gi يقع في الجزء العلوي-no-sti من ko-nu-sa مع الجزء العلوي في na-blue-da-te-le، المحور الذي يظهر بشكل طولي من "عين الشمس على الأزرق"، وزاوية ra $42^(\circ)$. كما تقع بقية الألوان على أسطح الكو نو أس بنفس المحور والزوايا المقابلة لها من الألوان المقابلة لهذه الألوان.

إذا كان الراصد ينظر إلى السماء فإن الشمس تسير خلفه. يقولون أنه من دواعي سروري أن أكون في نقطة "المؤيدة للشمس". أنت سعيد للغاية بسبب موقع الشمس. أعظم فرحة هي عندما تكون الشمس قريبة من الشمس.

دعونا الآن نلقي نظرة على أشعة الشمس التي تسقط على الجزء السفلي من القطرة. في قوة التناظر، من الممكن بالنسبة لهم أن يكرروا المنطق المذكور أعلاه بشكل كامل تقريبًا. في أحد الأيام، ترتفع الأشعة الصادرة من القطرات، ولا يراها المراقب من الأرض. ولكن من الممكن أن تكون هناك مقاطع أخرى من الضوء قطرة قطرة! يمكن للأشعة أن تنبعث منها قطرات من الجدار الخلفي مرتين ثم تخرج منه.

مثل هذا المرور للأشعة يعطي ra-du-gu ثانيًا. يتم عرض نصف القطر الثاني بزاوية قدرها $52^(\circ)$ تقريبًا إلى اتجاه "الشمس هي العين الزرقاء" " وبهذا تكون أطول من الأولى. عندما انبعثت الأشعة من جدران القطرات مرتين، انعكس صف الألوان فيها - اللون الأحمر من الأسفل، واللون fio-le-to-vy super-hu.

ومع كل زيادة في الشدة، يضعف الضوء، ولهذا يكون الإشراق الثاني أقل سطوعًا من الأول يوجد Theo-re-ti-che-ski والثالث ra-du-ha، وra-du-gi من الصفوف العالية، لكنهم ليسوا من النوع - نحن في ظل ظروف طبيعية، لأننا نحصل على مع وجود شروط كثيرة في الهبوط.

يلاحظ الشخص اليقظ المنطقة المظلمة من السماء الواقعة بين را دو جامي الأول والثاني. والحقيقة هي أنه بعد التفاعل مع قطرات المطر، يصل عدد قليل فقط من الأشعة إلى -blu-da-te-lu بزوايا تتراوح من $41^(\circ)$ إلى $52^(\circ)$. علامة أخرى لـ ra-du-gi ليست واضحة دائمًا - الأشعة الداكنة الفاتحة مباشرة تحت قوس fi-le-to-howl تعوي أولاً ra-du-gi. ومع ذلك، فإن تفسيرهم يتجاوز نطاق البصريات الهندسية.

من المستحيل رؤية دائرة كاملة من ra-du-gi في السماء على الأرض. يمكن رؤية التألق الكامل - الدائرة بأكملها، في بقع الخلفية، الواقعة على ارتفاع منخفض فوق سطح الأرض -lyoy. وفي السماء يمكنك رؤية الفرح الكامل منذ البداية.

أنا نيوتن. Op-ti-ka، أو أطروحة حول from-ra-zhe-ni-yah، pre-lom-le-ni-yah، from-gi-ba-ni-yah وألوان الضوء / Pe-re-water من الناطق باللغة الإنجليزية الثالث عام 1721 مع ملاحظة S. I. Va-vi-lo-va. - الطبعة الثانية / مراجعة جي إس لاند-سبير-جوم. - م: GITTL، 1954. - (معرفة الطبيعة Class-si-ki. Ma-te-ma-ti-ka، me-ha-ni-ka،physic-ka، as-ro-no -miya.)

V. I. آر نولد. Ra-du-ha // V. I. Ar-nold. طبيعة Ma-te-ma-ti-che-skoe-ni-ma-nie. - م: إم تي إس إن إم أو، 2010.

ح. نوس سانت تسفايج. نظرية ra-du-gi // التقدم في العلوم الفيزيائية. 1989. ت 125. ص 527-547.

تعليمات

وكما أثبت نيوتن، يتم إنتاج شعاع الضوء الأبيض نتيجة لتفاعل الأشعة لون مختلف: احمر برتقالي اصفر اخضر ازرق نيلي بنفسجي. ويتميز كل لون بطول موجي معين وتردد اهتزاز محدد. عند حدود الوسط الشفاف، تتغير سرعة وطول موجات الضوء، لكن تردد التذبذب يبقى كما هو. كل لون له معامل الانكسار الخاص به. يكون انحراف الشعاع الأحمر أقل ما يمكن عن اتجاهه السابق، فهو برتقالي أكثر قليلًا، ثم أصفر، وما إلى ذلك. يمتلك الشعاع البنفسجي أعلى معامل انكسار. إذا تم وضع منشور زجاجي في مسار شعاع الضوء، فلن ينحرف فحسب، بل سينقسم أيضًا إلى عدة أشعة بألوان مختلفة.

و الأن . في الطبيعة، تلعب قطرات المطر دور المنشور الزجاجي، والتي تصطدم بأشعة الشمس عند مرورها عبر الغلاف الجوي. وبما أن كثافة الماء أكبر، فإن شعاع الضوء الموجود عند حدود الوسطين ينكسر ويتحلل إلى مكونات. بعد ذلك، تتحرك الأشعة الملونة داخل القطرة قبل أن تصطدم بجدارها المقابل، وهو أيضًا الحد الفاصل بين الوسيطين، علاوة على ذلك، له خصائص المرآة. سيستمر معظم تدفق الضوء بعد الانكسار الثانوي في التحرك في الهواء خلف قطرات المطر. سوف ينعكس جزء منه الجدار الخلفييسقط وسيتم إطلاقه في الهواء بعد الانكسار الثانوي على سطحه الأمامي.

تحدث هذه العملية في عدة قطرات في وقت واحد. لرؤية قوس قزح، يجب على الراصد أن يقف وظهره نحو الشمس ووجهه نحو جدار المطر. تنبثق الأشعة الطيفية من قطرات المطر بزوايا مختلفة. من كل قطرة يضرب شعاع واحد فقط عين الراصد. تندمج الأشعة الخارجة من القطرات المجاورة لتشكل قوسًا. وهكذا تسقط أشعة حمراء على عين الراصد من القطرات العليا، وأشعة برتقالية من القطرات السفلية، الخ. تنحني الأشعة البنفسجية أكثر من غيرها. سيكون الشريط الأرجواني في الأسفل. يمكن رؤية شكل قوس قزح عندما تكون الشمس بزاوية لا تزيد عن 42 درجة بالنسبة للأفق. كلما ارتفعت الشمس كلما ارتفعت أحجام أصغرقوس قزح.

في الواقع، العملية الموصوفة أكثر تعقيدًا إلى حد ما. ينعكس شعاع الضوء الموجود داخل القطرة عدة مرات. في هذه الحالة، لا يمكن ملاحظة قوس لون واحد، ولكن اثنين - قوس قزح من الدرجة الأولى والثانية. القوس الخارجي لقوس قزح من الدرجة الأولى ملون باللون الأحمر، والقوس الداخلي أرجواني. أما بالنسبة لقوس قزح من الدرجة الثانية، فالأمر عكس ذلك. عادة ما يبدو أكثر شحوبًا من الأول، لأنه مع الانعكاسات المتعددة تقل شدة تدفق الضوء.

في كثير من الأحيان، يمكن ملاحظة ثلاثة أو أربعة أو حتى خمسة أقواس ملونة في السماء في نفس الوقت. وقد لاحظ ذلك، على سبيل المثال، سكان لينينغراد في سبتمبر 1948. ويفسر ذلك حقيقة أن قوس قزح يمكن أن يظهر أيضًا في ضوء الشمس المنعكس. يمكن ملاحظة مثل هذه الأقواس الملونة المتعددة على سطح مائي كبير. في هذه الحالة، تنتقل الأشعة المنعكسة من الأسفل إلى الأعلى،

يقع مركز الدائرة الموصوفة بقوس قزح على خط مستقيم يمر بالراصد والشمس، عند النقطة المقابلة للشمس، بينما تكون الشمس دائمًا خلف الراصد، ومن المستحيل رؤية الشمس وقوس قزح في نفس الوقت. الوقت دون استخدام الأجهزة البصرية. نصف القطر الزاوي للدائرة هو 42 درجة. بالنسبة لراصد على الأرض، عادة ما يبدو قوس قزح كقوس من دائرة، فكلما كانت الشمس منخفضة فوق الأفق، كلما اقترب القوس من نصف الدائرة، ويبلغ ارتفاع قمة قوس قزح عن الأرض 42 درجات. كلما ارتفعت نقطة المراقبة، زاد اكتمال القوس (يمكنك أيضًا رؤية دائرة كاملة من الطائرة). وعندما تشرق الشمس فوق 42 درجة فوق الأفق تكون الدائرة مظهر ممكنيظهر قوس قزح تحت مستوى سطح الأرض، ولا يستطيع الراصد الموجود على سطحه رؤية قوس قزح. من المستحيل الاقتراب من قوس قزح، تمامًا مثل الأفق.

فيزياء قوس قزح

يحدث قوس قزح عندما ينكسر ضوء الشمس وينعكس بواسطة قطرات الماء (المطر أو الضباب) العائمة في الغلاف الجوي. تعمل هذه القطرات على ثني الضوء بألوان مختلفة بشكل مختلف (مؤشر انكسار الماء للضوء ذو الطول الموجي الأطول (الأحمر) أقل من الطول الموجي القصير (البنفسجي)، لذا فإن الضوء الأحمر ينحرف بشكل أضعف بمقدار 137°30'، والضوء البنفسجي هو الأكثر - بمقدار 139° 20'). ونتيجة لذلك، يتحلل الضوء الأبيض إلى طيف. يرى المراقب الذي يقف وظهره لمصدر الضوء توهجًا متعدد الألوان ينبعث من الفضاء على طول دوائر متحدة المركز (أقواس).

بالنسبة لانعكاس واحد داخل القطرة، فإن هذه الزاوية لها قيمة واحدة، لاثنين - أخرى، وما إلى ذلك. وهذا يتوافق مع قوس قزح أساسي (قوس قزح من الدرجة الأولى)، وثانوي (قوس قزح من الدرجة الثانية)، وما إلى ذلك. الأساسي هو الأكثر سطوعًا، فهو يسحب معظم الضوء من القطرة. في الطبيعة، عادةً لا يمكن رؤية أقواس قزح ذات ترتيب أعلى، لأنها ضعيفة جدًا.

ظهور قوس قزح من الدرجة الثالثة في الظروف الطبيعيةيحدث نادرا للغاية. ويعتقد أنه على مدار الـ 250 عامًا الماضية لم يكن هناك سوى خمسة تقارير علمية عن مراقبة هذه الظاهرة. وفي نفس الوقت بفضل الاستخدام طرق خاصةمن خلال التقاط الصور الفوتوغرافية والمعالجة اللاحقة للصور الناتجة، من الممكن تسجيل أقواس قزح من الدرجة الرابعة والخامسة وحتى السابعة المزعومة.

في ظروف المختبرمن الممكن الحصول على أقواس قزح من رتب أعلى بكثير. وهكذا، في مقال نشر في عام 1998، ذكر أن المؤلفين، باستخدام إشعاع الليزر، تمكنوا من الحصول على قوس قزح من الدرجة مائتي.

قوس قزح غير عادي

في أغلب الأحيان، يتم ملاحظة قوس قزح بسيط، ولكن هناك العديد من الظواهر البصرية الأخرى المعروفة التي تنشأ لأسباب مماثلة أو تبدو متشابهة. ومن بينهم على سبيل المثال، قوس قزح ضبابي (أبيض).، والذي يحدث على قطرات صغيرة جدًا من الضباب، و قوس قزح النار(نوع واحد من الهالة) التي تحدث على السحب الرقيقة. يشبه الهليوم الخافت أيضًا قوس قزح - هالة تقع عند 22 درجة إلى يسار ويمين الشمس. في الليل يمكنك أن ترى قوس قزح القمري .

عندما يظهر قوس قزح فوق سطح الماء (أو فوق سطح عاكس آخر، مثل الرمال الرطبة)، يسمى قوس قزح قوس قزح المنعكس(المهندس. انعكاس قوس قزح). ويظهر عندما ينعكس ضوء الشمس عن سطح الماء قبل أن يصطدم بقطرات المطر، حيث يحدث الانكسار. من الضروري أن يكون سطح الماء كبيرًا بدرجة كافية وهادئًا وقريبًا من جدار المطر. نظرًا لعدد كبير من الظروف، يعد قوس قزح المنعكس ظاهرة نادرة.

يتقاطع قوس قزح المنعكس مع القوس الرئيسي عند مستوى الأفق ثم يمر فوقه. وبما أن ضوء الشمس ينعكس لأول مرة من الماء، فإن سطوع قوس قزح المنعكس أقل من سطوع قوس قزح الرئيسي.

في ظل ظروف معينة، يمكنك رؤية قوس قزح مزدوج أو مقلوب أو حتى حلقي. في الواقع، هذه ظواهر لعملية أخرى - انكسار الضوء في بلورات الجليد المنتشرة في الغلاف الجوي، وتنتمي إلى الهالة. لكي يظهر قوس قزح مقلوب (قوس قريب من السمت، قوس السمت - أحد أنواع الهالة) في السماء، يلزم وجود ظروف مناخية محددة مميزة للقطبين الشمالي والجنوبي. يتشكل قوس قزح مقلوب بسبب انكسار الضوء الذي يمر عبر جليد ستارة رقيقة من السحب على ارتفاع 7 - 8 آلاف متر. توجد الألوان الموجودة في قوس قزح أيضًا في الاتجاه المعاكس: اللون الأرجواني في الأعلى والأحمر في الأسفل.

تاريخ الدراسة

على الرغم من أن الطيف متعدد الألوان لقوس قزح مستمر، إلا أنه في العديد من البلدان ينقسم إلى 7 أو 6 ألوان (على سبيل المثال، في البلدان الناطقة باللغة الإنجليزية). ويعتقد أن نيوتن كان أول من اختار الرقم 7.

عبارات ذاكري

يتم ترتيب الألوان في قوس قزح بتسلسل يتوافق مع طيف الضوء المرئي. في اللغة الروسية، هناك العبارات التذكيرية التالية لتذكر هذا التسلسل:

• لأك يامرة واحدة وأك- حفانوس زالقصدير معحطم Fأونار
• لكل ياصياد ويريد حناه، زدي معيذهب Fأذان

العبارات تسمى علم الكلمات.

في هذه العبارات يتوافق الحرف الأول من كل كلمة مع الحرف الأول من اسم لون معين.

• لكل- أحمر
• عنصياد- البرتقالي
• ويريد- أصفر
• زنات- أخضر
• زدي- أزرق
• معيذهب- أزرق
• Fأذان- البنفسجي

يتم سرد الألوان في العبارة وفقًا لترتيب الألوان في قوس قزح، من الأحمر (أطول طول موجي للضوء المرئي) إلى البنفسجي (أقصر طول موجي للضوء المرئي).

قوس قزح في التاريخ والأساطير والثقافة

• في الأساطير الإسكندنافية، قوس قزح هو جسر بيفروست الذي يربط مدكارد (عالم الناس) وأسكارد (عالم الآلهة)؛ الشريط الأحمر لقوس قزح هو لهب أبدي، وهو غير ضار للآيسير، ولكنه سيحرق أي إنسان يحاول تسلق الجسر. Bifrost يحرسه As Heimdall.
• في الأساطير الهندية القديمة - قوس إندرا إله الرعد والبرق.
• في الأساطير اليونانية القديمة - طريق إيريس، الرسول بين عوالم الآلهة والناس.
• في الأساطير الأرمنية، قوس قزح هو حزام صور (في الأصل إله الشمس، ثم إله الكتابة والفنون والعلوم).
• وفقًا للمعتقدات السلافية، يشرب قوس قزح الماء من البحيرات والأنهار والبحار، ثم تمطر بعد ذلك. أحيانًا تبتلع الأسماك والضفادع مع الماء، فتسقط أحيانًا من السماء. ينذر ظهور قوس قزح بسوء الحظ، وإذا تمكن الشخص من المرور تحت قوس قزح، فسيصبح الرجل امرأة، والمرأة ستصبح رجلاً.
• وفقا لمعتقدات العديد من الشعوب الأفريقية، في تلك الأماكن التي يلامس فيها قوس قزح الأرض، يمكنك العثور على كنز ( الأحجار الكريمة، قذائف البقر أو الخرز).
• في أساطير السكان الأصليين الأستراليين، يعتبر ثعبان قوس قزح شفيع الماء والمطر والشامان.
• يخفي الجني الأيرلندي قدرًا من الذهب في المكان الذي لمس فيه قوس قزح الأرض.
• في الكتاب المقدس، ظهر قوس قزح بعد الطوفان العالمي كرمز لغفران البشرية، واتحاد الله والإنسانية (في شخص/من خلال نوح) وأنه لن يكون هناك طوفان مرة أخرى (تكوين).
  "وضعت قوس قزح في السحاب ليكون علامة ميثاق بيني وبين الأرض. ويكون عندما أكثف السحاب على الأرض أن يظهر قوس قزح في السحاب». يشرح مترجم أسفار موسى الخمسة راشي هذه العبارة على النحو التالي: "عندما أكثف السحاب فوق الأرض" - عندما تحثني صفة الحكم الخاصة بي على جلب الظلام والدمار إلى الأرض، عندها ... "سيظهر قوس قزح تظهر في السحابة." أي أن قوس قزح يظهر في السماء عندما تستحق البشرية الموت بسبب خطاياها. «ويكون إذا أنشر سحابًا على الأرض أنه يظهر قوس قزح في السحاب. وأذكر ميثاقي الذي بيني وبينكم وبين كل نفس حية في كل جسد. ولا تكون المياه في ما بعد طوفانًا لهلاك كل ذي جسد». وفقا للتلمود، خلال حياة الصالحين العظماء ليست هناك حاجة لهذه العلامة، لأن الكون محمي من الدمار بوجودهم.
• في الأساطير اليابانية، وقف الإلهان إيزاناجي وإزانامي على جسر السماء، وغمسا رمحًا منه، فتحولت القطرات منه إلى جزر.
• كانت صورة قوس قزح هي الشعار الشخصي لكاثرين دي ميديشي.
• في كتاب "ساحر أوز الرائع" لفرانك بوم وفي الفيلم المستوحى منه، تنتهي الفتاة دوروثي، التي تمر تحت قوس قزح، في الأرض السحرية.

قوس قزح والمصطلحات المرتبطة به

قوس قزح كرمز

أنظر أيضا

ملحوظات

1. ، مع. 38.
2. مينارت م.الضوء واللون في الطبيعة. - م: "العلم"، 1969. - ص 182. - 344 ص.
3. من يصنع قوس قزح؟ (جزء من كتاب "القطرة" للكاتب Ya. E. Geguzin) // العلم والحياة. - 2016. - رقم 10. - ص 73-75.
4. يمكنك ملاحظة (وهذا واضح في الشكل) أن كمية ملحوظة من الضوء المنعكس والمنكسر في القطرات تدخل أيضًا إلى المنطقة الداخلية للمخروط. وعلى الرغم من عدم وجود شدة قصوى حادة في هذه المنطقة، مما يجعل الضوء فيها خاليًا من اللون عمليًا المجموعكمية الضوء التي تدخل هنا كبيرة جدًا. عند المراقبة (وفي الصور الفوتوغرافية)، يمكنك غالبًا ملاحظة أن السماء (مثل المناظر الطبيعية وكل شيء بشكل عام) داخل قوس قوس قزح أفتح بشكل ملحوظ.
5. من الأسطورة إلى الواقع: الصور تثبت وجود أقواس قزح ثلاثية - مقال على الموقع الإلكتروني للجمعية البصرية (OSA)
6. ثيوسنر م.المراقبة الفوتوغرافية لقوس قزح طبيعي من الدرجة الرابعة (إنجليزي) // البصريات التطبيقية. - 2011. - المجلد. 50، لا. 28. - ص.F129-F133. - DOI:10.1364/AO.50.00F129.
7. إيدن إتش.إي.المراقبة الفوتوغرافية لقوس قزح طبيعي من الدرجة الخامسة (إنجليزي) // البصريات التطبيقية. - 2015. - المجلد. 54، لا. 4 . - ص.ب26-ب34. - DOI:10.1364/AO.54.000B26.
8. إيدينز إتش. إي.، كونين جي. بي.الكشف الفوتوغرافي المحتمل لقوس قزح الطبيعي من الدرجة السابعة // البصريات التطبيقية. - 2015. - المجلد. 54، لا. 4 . - ص.ب93-ب96. - DOI:10.1364/AO.54.000B93.
9. إن جي بي إتش، تسي إم واي، لي دبليو كيه.مراقبة أقواس قزح عالية الترتيب تتكون من قطرة قلادة (إنجليزي) // مجلة الجمعية البصرية الأمريكية ب. - 1998. - المجلد. 15، لا. أحد عشر . - ص2782-2787.
10. قوس قزح - قوس مستقطب؟
11. انعكاس قوس قزح
12. تشكيل القوس الانعكاسي
13. كيف يظهر قوس قزح؟ (غير معرف) .

من بين الآخرين الظواهر البصريةفي الغلاف الجوي، يعد قوس قزح، في تعبيره وجماله، من أكثر أشكال قوس قزح روعة وتكرارًا والمعروفة على نطاق واسع. وهو يمثل في المظهر قوسًا متعدد الألوان على خلفية السحب الممطرة الموجودة في الاتجاه المعاكس للشمس. يتشكل قوس قزح فقط عندما يتساقط المطر من الأخيرة، مع الترتيب المذكور أعلاه للشمس والسحب الممطرة، وكلما كانت القطرات أكبر، كان قوس قزح أكثر وضوحًا وإشراقًا، وعلى العكس من ذلك، مع قطرات المطر الصغيرة، يتشكل قوس قزح يصبح لونه أبيض، بالكاد يمكن ملاحظته أو غير مرئي على الإطلاق. ترتيب الألوان وتناوبها في قوس قزح هو نفسه دائمًا: الحافة الخارجية (العلوية) مطلية باللون الأحمر، ثم البرتقالي، والأصفر، والأخضر، ثم البرتقالي. الحافة السفلية- باللون الأرجواني.

يتم تفسير تكوين قوس قزح عن طريق الانكسار والانعكاس الداخلي والتحلل إلى الألوان المكونة لضوء الشمس في قطرات المطر. شعاع الشمس، أثناء دخوله إلى داخل القطرة، يواجه أول انكسار جزئي وتحلل. بعد أن وصل إلى الجدار الداخلي الخلفي للهبوط، يختبر اكتماله انعكاس داخليوبعد ترك القطرة، تنكسر مرة أخرى وتتحلل إلى أشعة ملونة مكونة. وبما أن زاوية انكسار الأشعة ذات الألوان المختلفة ليست واحدة، فإن شعاعًا من الأشعة الملونة المتباينة، وليس المتوازية، ينبثق من كل قطرة، والأشعة الحمراء تنحرف الأقل والأشعة البنفسجية تنحرف أكثر. لذلك، من القطرات الموجودة أعلى، ستدخل الأشعة الحمراء إلى عين المراقب، ومن القطرات الموجودة بالأسفل، ستدخل الأشعة ذات زاوية الانكسار الكبيرة (الانحراف)، والتي تشمل البرتقالي والأصفر وما إلى ذلك، والأخيرة - البنفسجي. وبالتالي، سوف يرى الراصد طيفًا رأسيًا ضوء الشمستشكلت من قطرات المطر.

عندما تكون الشمس في الأفق، يبدو قوس قزح وكأنه نصف دائرة يبلغ نصف قطرها الزاوي حوالي 41 درجة. مع شروق الشمس ينزل قوس قزح، وعندما يصل ارتفاعه إلى 41-42 درجة يختفي قوس قزح. لهذا السبب، في أسماك السبرط المعتدلة والاستوائية عند الظهر تقريبًا، يكون ظهور قوس قزح، في ظل جميع الظروف المواتية الأخرى، أمرًا مستحيلًا.

في بعض الأحيان يتم ملاحظة قوس قزح مزدوج (واحد فوق الآخر)، وفي قوس قزح العلوي (الجانبي) تتناوب الألوان بالترتيب العكسي.

يظهر قوس قزح في المساء أو في الصباح، في أغلب الأحيان بعد المطر. انها فقط إشارة غير مباشرةبحجم أو بآخر من قطرات المطر، وبعبارة أخرى، مطر قوي أو ضعيف يتساقط بعيدًا عن الراصد.