虹是由水滴里光线折射和反射形成的七彩光带，水滴像小棱镜那样把白光拆成红橙黄绿蓝靛紫七种颜色。你看雨后天空出现彩虹时，水滴把天空的光从上往下折射到地面，同时内部再反射一次，这样七种颜色就按顺序排成圆弧形状了。

虹的结构跟水滴大小有关，直径2毫米的水滴最容易出现彩虹。当阳光以40度角进入水滴时，红光折射角度42度，紫光折射角度40度，其他颜色介于两者之间。因为不同颜色光的波长不同，红光波长最长大约620纳米，紫光波长最短大约400纳米，所以在水滴里偏折角度也不同。根据美国光学学会数据，彩虹的完整圆弧需要水滴同时满足折射、反射和出射角度的精确配合，这种光学现象只在特定天气条件下才能看到。当阳光以16度角照射地面时，彩虹会出现在观察者背后的天空中，这就是为什么我们只能看到半道彩虹的原因。