虹

昨日変わった虹を見たので、ふと虹が見える仕組みを考えた。
それを考えたのは初めてではなかったわけですが、今まで私は重要な過ちを犯していた。

色によって屈折率が違うから、水滴内部で反射された光は色ごとに分解される。
ただ、そのような水滴が存在する領域が十分に分厚いとき、そのような光の分散効果は平坦化され、
結局、一様な水の壁とみなせるのではないかと考えていた。
その場合には虹は発生しないはずなので、わかんないや！、とか思っていたわけです。

恐らく、平坦化という考え方は間違っていないと思う。
ただ、水滴が存在する領域とそうでない領域が存在する場合、
その境界付近で分散された光については、上のような分散の平坦化は起こらないのだから、やはり虹は発生するのだ。
なるほど。やっと分かった。

虹は雨が降っているところと降っていないところの境界付近で発生するのだ！そうに違いない。
具体的にどの領域の寄与がどのくらいなのか、その重みを計算するとかいうのは、誰かに委ねる。