虹の分析
雨上がりの朝，夕方に見られる虹，何故？円弧状で色が７色なのでしょうか？この不思議な自然現象を少し考えて見ます。
虹は雨の水滴に光が当たり屈折が出入りで2回，反射が１回起きて光の向きが変わります，赤の光は青より曲げられて分光し外側に赤，内側に青の虹を作ります。水滴に入って出る角度が84度（赤）ですので太陽と水滴と人間の位置が８４度になった時に赤の虹を見ることが出来るわけでして，虹の水滴の真下の人が見上げても雲しか見えないことになります。又，虹が見えた位置よりもっと太陽よりの位置では角度が浅く虹は見えません。
たいていの虹は夕立の後の雨上がりに見られ水滴に強い光が当たり虹の下端の部分は背景が暗くなっていることから，綺麗な虹になります，高いところは背景が明るく見えにくいのが通常です。
虹の変化は，晴れて行くので上図では水滴が右に移動し，虹は42度の角度で見えます。太陽は西に沈み光の角度は時間の経過で浅くなるので短時間で消えます。
太陽を背にして上に42度の角度，左右も84度の広がりで虹は現れます，即ち見る人を中心に円弧になり，横に並んだ二つ以上の虹とか北，南の虹，太陽と並んだ虹はありません。
虹の色は，光の三原色でなく赤，橙，黄，緑，青，紺，紫ですが明確なく区別ができませんが文献によると，光の波長は連続的に変化せず，階段状の変化であるので色分けになるとあります。
色の順に波長が短くなり直進する性格を持ちます，ちなみに，水滴の屈折率は1.33でガラスは1.5（油も）です。
2重虹も水滴の球の中で反射が２度起こる現象で色が反転して太陽光と54度の位置に表れます。
即ち外側の虹が外が紫，内が赤の反転した虹となりますが，反射の回数が多い分色が鮮やかではありません。
42度虹の内側全体は光が集められた状態になりますから 内側は白く明るい空間となります。
さて，半円でない丸い虹は見ることが出来るか？急峻な山の山頂で太陽と水滴の角度を84度になれば円の虹を見ることが出来る。虹の円弧の面は，太陽と直交する面となります。両端が近いんだ。
