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과학

무지개

무지개과학
영문명
Rainbow
주요 매질
대기의 물방울
주요 광학 과정
굴절과 반사
일차 무지개 색 배열
바깥 빨강, 안쪽 보라
무지개는 대기의 물방울에서 빛이 굴절하고 반사되어 색깔의 호로 보이는 현상이다. 태양을 등진 방향에서 관측하며, 물방울의 분포와 관측 위치에 따라 일부 호부터 둥근 고리까지 여러 모습으로 나타난다.

광원 반대쪽을 보다

태양이 만드는 무지개는 관측자에게 태양 반대쪽에 나타난다. 호의 중심은 태양에서 관측자를 거쳐 이어지는 반대 방향이다. 무지개가 떠 있는 곳에 고정된 색깔 물체가 놓인 것이 아니라, 빛과 물방울과 관측자의 배치가 만드는 모습이다.

왜 호의 일부만 보이는가

물방울이 호 전체에 해당하는 방향에 존재하지 않으면 일부만 드러난다. 지평선과 광원의 높이도 보이는 범위를 제한한다. 높은 곳에서는 반원보다 큰 호나 완전한 고리가 관측될 수 있으므로, 무지개의 본래 형태를 언제나 반원으로만 생각할 필요는 없다.

쌍무지개의 색 순서

보통의 일차 무지개는 붉은색이 바깥쪽, 보라색이 안쪽이다. 더 바깥의 이차 무지개는 상대적으로 어둡고 색 순서가 반대다. 두 호가 보인다는 사실뿐 아니라 어느 쪽이 밝고 어떤 순서로 색이 이어지는지 살피면 구별할 수 있다.

모든 색이 또렷할 필요는 없다

무지개의 색 띠는 물방울의 크기와 조명 조건에 따라 달라진다. 일곱 색을 모두 뚜렷하게 나누어 볼 수 있는 것은 아니다. 달빛에 의한 무지개도 가능하지만 색이 약하거나 거의 흰색으로 보일 수 있다.

관련 문서

굴절 / 반사 / 분산 / 태양 / 달 / 비 / 22도 무리 / 광환