虹

高校のとき物理の授業で虹の話が出たのですが、虹は二重に出るのが当たり前、目には見えないくらい薄いかもしれないが、必ず二重になっているという話だったような記憶があるのですが、それはどういう理屈から分かるのでしょうか？

No.1 回答者： tmsn4dp 回答日時： 2006/10/02 08:54

二重に見えるのは、主虹のほかに副虹という虹が現れたからです。

光が雨粒の中で二回反射すると現れます。ちなみに虹と太陽の位置は必ず反対側になります。

No.2 回答者： noname#40706 回答日時： 2006/10/02 09:03

ご存じのように、虹は空気中に浮かんでいる水滴（丸い）に太陽の光線が入射し、水滴の中で屈折して、入射した方向と別の角度で出ていくためにに起こるものです。

そのとき水滴のなかで１回反射して出ていくのが主虹　ふつうの虹、２回反射して出ていくのが副虹、これが２番目の虹です。１番目の虹がきれいに見えるとき、たいてい２番目のものもみえます。　　チャンスがあったら気をつけて見てください。
詳しくはこのサイトガわかりやすいと思います。

http://www.laser.phys.tohoku.ac.jp/~yoshi/hikari …

No.3 回答者： tmsn4dp 回答日時： 2006/10/02 12:13

＃１の回答者です。

二重に見えるのは、主虹のほかに副虹という虹が現れたからです。光が雨粒の中で二回反射すると現れます。ちなみに虹と太陽の位置は必ず反対側になります。

二重虹の写真がありました。
下記のＵＲＬをご覧下さい。

参考URL：http://kobe.cool.ne.jp/nishiha/nijuniji.htm

No.4 回答者： ojisan7 回答日時： 2006/10/02 22:49

主虹（第一次虹）と副虹（第二次虹）ですね。

原理は下記の回答者の方の参考ＵＲＬを見て下さい。主虹の視半径は約４２°で副虹の視半径は約５１°です。水滴の内部で３回反射した虹を、第三次虹といいますが、この虹の視半径は約１４０°になりますので、太陽の側にあって普通は見えません。

反射の法則、屈折の法則（スネルの法則）、最小偏角の条件を使うことによって、視半径を計算で求めることができます。興味がありましたら、計算で確かめて下さい。