쌍둥이 무지개는 어떻게 뜨는걸까요?

Question

비온뒤 하늘이 개고 하면 무지개가 뜹니다. 근데 한번씩 쌍무지개가 뜨더라구요. 이건 왜그런건가요? 무지개가 발생하는 조건이 2곳이 된건가요?

Answer 1

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.

1차 무지개는 물방울로 들어간 빛이 굴절-반사-굴절의 과정을 거치면서 만들어지는데, 처음 물방울 안에서 반사된 빛이 물방울 속에서 진행하다가 다시 공기와의 경계면과 만나, 면일부는 공기 중으로 꺾여 나와 1차 무지개를 만들지만, 일부는 물방울 안에서 다시 반사되고 그 다시 반사된 빛이 2차 무지개를 만들게 됩니다. 즉 굴절-반사-반사-굴절의 과정을 겪기 때문에 색깔의 배열이 1차 무지개와 반대인 보라색이 위에 있는 무지개로 보이는 것이죠. 놀라운 사실은 쌍무지개를 보는 것은 보통의 무지개를 보는 것보다 훨씬 어렵지만, 사실 우리가 보는 무지개의 대부분은 쌍무지개라는 사실입니다. 그러나 쌍무지개로 관찰되지 않는 이유는 바로 물방울 속에서 진행하는 빛은 물방울 경계면에서 반사되고 굴절되면서 빛의 양이 감소므로, 2차 무지개는 1차 무지개에 비해 빛의 양이 줄어든 상태가 되어버리기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

쌍둥이 무지개는 일반적인 무지개와 마찬가지로 태양 빛이 공기 중의 물방울에 닿아 굴절, 반사, 굴절이 반사, 굴절이 반사하는 과정을 반복하면서 형성됩니다.

하지만 쌍둥이 무지개는 일반적인 무지개와 달리, 두 개의 무지개가 동시에 나타나는 현상입니다. 이러한 현상이 나타나는 이유는 빛이 물방울에서 반사될 때, 반사각이 약간씩 다르기 때문입니다.

일반적인 무지개는 태양 빛이 한 번 물방울에서 반사될 때, 한 개의 무지개가 나타납니다. 그러나 쌍둥이 무지개는 태양 빛이 한 번 물방울에서 반사되는 것이 아니라, 물방울에서 반사된 빛이 다른 물방울에서 반사되면서 두 개의 무지개가 나타나게 됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 형성민 과학전문가입니다.

쌍둥이 무지개는 일반적인 무지개와 마찬가지로 태양광이 빗방울에 굴절되고 반사됨으로써 생깁니다. 하지만 쌍둥이 무지개는 보다 특수한 조건이 필요합니다. 쌍둥이 무지개는 빗방울이 아닌 폭우가 내리는 경우에 생깁니다. 이때는 일반적인 무지개가 생길 때의 광학적인 원리와는 조금 다른 조건에서 광선이 반사되어 두 개의 무지개가 겹쳐 보이는 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

쌍무지개가 생기는 이유는 소나기나 비나 내린 후 대기 중에 있는 많은 물방울이 햇빛에 의하여 한 번 굴절과 반사로 인하여 생깁니다. 이것이 '1차 무지개'입니다.

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그런데 좀 더 바깥쪽에 두 번씩의 굴절과 반사가 생기면, '2차 무지개'가 생깁니다.

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'2차 무지개'는 '1차 무지개'와는 거꾸로 안쪽이 빨간색이고 맨 바깥쪽이 보라색으로 됩니다.

Answer 5

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.쌍무지개는 일반적인 무지개 위에 더 하나의 무지개가 겹쳐져서 생기는 현상입니다. 이는 태양광선이 빗방울을 지날 때, 빗방울 안에서 한번 더 굴절되어서 생긴다고 합니다. 쌍무지개가 나타나는 조건은, 일반적인 무지개와 동일하게 태양광선이 빗방울을 지날 때 일어나는데, 이때 빗방울의 크기와 모양, 태양과 빗방울 사이의 각도 등이 일정 범위 안에 있어야 발생합니다.

Answer 6

안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.

쌍무지개는 백만분의 1의 확률로 생길정도로 평생에 한번을 보기 힘들다고합니다.

보통의 무지개와 달리 밝은 무지개와 비교적 어두운 무지개로 형성된 쌍무지개는 대기 중 떠 있는 물방울을 관통하는 빛이 두 차례 굴절되면서 형성된다고합니다.

→ 쉽게 표현하면 ,쌍무지개의 현상은 대기 에 물방울이 고르게 분포되지 않은 ‘국지성 소나기’로 인해 서로 다른 거리에서 물방울을 관통하는 빛줄기가 여러 차례 굴절돼 발생한 것이 쌍무지개 발생의 원인이 됩니다.

감사합니다.