비온 뒤 생기는 무지개중에 쌍무지개는 어떤 원리인가요?

Question

비가 온 뒤에는 공기 중의 물방울 산란에 의해서 무지개가 생기잖아요? 근데 쌍 무지개는 어떤 원리인가요? 쌍 무지개가 생길 수 있다면 무지개가 특정 지역에 무수히 많이 생길 수도 있나요?

Answer 1

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

무지개가 생길때 쌍무지개가 생기는게 일반적입니다..

하지만 우리에게 하나로 보이는 이유는 그 중 하나가 어두워서 잘 보이지 않고 또 생겨도 금방 사라지기 때문이죠..

Answer 2

안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.

두 번째의 무지개는 물방울 속으로 들어온 빛이 물방울 속에서 두 번 반사된 후에 투과돼 우리 눈에 들어오기 때문에 나타난다.

두 번째의 무지개는 색깔 순서가 반대로 된다. 즉 보라색이 가장 위에 있고 빨간색이 아래에 위치한다. 물론 더 많은 반사가 일어나면 삼중무지개도 가능하지만, 아주 희미하기 때문에 관찰하기는 쉽지 않다.

쌍무지개의 사이는 특히 어둡고 첫 번째 무지개 속이 가장 밝은 것을 알 수 있다

무지개 반원 안에서는 물방울 상반부로 입사된 빛이 물방울 속에서 반사를 거친 후에 우리 눈에 들어온다. 이 빛은 0도에서 42도에 걸쳐 있게 되고 그 이상은 반사되는 빛이 없게 된다.


즉 무지개 반원 밖에서는 우리 눈으로 반사되어 들어오는 빛이 거의 없다. 그 리고 물방울 하반부로 입사된 빛은 51도 이상의 값으로 반사된다. 즉 두 번째 무지개 윗부분으로 빛이 반사되는 것이다.

그러나 이때는 두 번의 반사를 거치게 되어 빛의 세기는 더 약해진다. 결국 무지개 사이가 가장 어둡고 첫 번째 무지개 반원 속이 가장 밝게 되는 것이다.

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