難しい質問をもらってしまった。
YUさんより
今、友達のブログで１９日の立派な虹の画像を見てきたところなんだけど
彼女は厚木在住なんだけど
東京でも見えたのね。
で、私も消える頃だと思うけどかすかな虹を見たんです。
同じ虹？
大きな虹だったら
広い範囲で見えるものなの？
パパさんだったら博識だから知ってるかなあ？
物理選択のパパとしてはとりあえず答えねばなるまい。
あっとるかどうかはしらんが。
さて、虹とは、太陽を背にして霧吹きをすれば
出来上がるように、太陽光線が、空気中の水蒸気
によって反射して、波長毎に拡大されて視界に入る
ために見えるもの。
なぜ、水蒸気で波長毎に拡大されるかは、
図形が描けないのと、想像で適当に言っているので
省略するが、まぁ、プリズムの実験と同じ原理
であろう。水蒸気の粒つぶが「高い密度で沢山」
あれば、波長毎の間隔に粒が存在する確率が高い
（たとえば、緑の波長が３ミリであれば、３ミリ
ごとに水蒸気の粒があればそれがその波長で反射される
）ために、通常すべての波長が混じって白い光が
各々の波長に分解されるためとみた。
さて、大事なのは、所詮、光が反射して個々人の目に
入ってくるということである。
反射しているのは、粒粒の水蒸気である。
ということは、雨が一定の範囲に振って、それが
蒸発していて、雨上がりの太陽が強く照れば虹は見えるわけだが、
その水蒸気の鏡がどこにできているか？
ですよね。
でも、この鏡は、条件さえ整えば、つまり太陽を背にすれば
いくらでもできるわけで、目に入る角度と距離はむしろ固定されて
いるので、虹は、見る人の目から相対的な一定の距離のところに
できていると思われます。
虹を見つけて仮に時速１００キロでそれに近づいて行っても
虹は手元には来ないと思います。
つまり、虹が同じ？ という質問には
そりゃ、同じともいえるが、たぶん、あなたのための独自の虹
でした ってのが正解なのではないでしょうか？
YUさんが１０メートル近付くと、ちょうど今まで虹の鏡に
なっていた空間より１０メートル先の空間の水蒸気が鏡の
役割を果たすということになるのだと思いまする。
したがって、厚木の人がみた虹とパパが見た虹とYuさんが
みた虹はまぁ、別でしょうな。
同じ条件が３か所で整ったとみるのが妥当でしょう
以上、パパの推測による回答でした。
誰か理系のひと補正を願います。
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