为了更好的说明这个问题，我们不妨来做两个实验。第一个实验，拿一个三棱镜，让阳光从三棱镜的一端射入，从另一端射出，投射到白墙壁上。这时候我们会发现，墙壁上出现了七彩光带，这个实验告诉我们，阳光并不是白色的，它实际上包含了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种色彩。第二个试验，我们可以找一个小朋友背负装满水的喷雾器，面对池塘，背对太阳，不断地向池塘里喷水。这个时候，我们站在那个小朋友身后，马上就会看到一条美丽优雅的7色彩虹，宽度足有0.5米，十分清晰，只要不断均匀地喷雾，彩虹就会一直保持住。通过这个实验我们可以发现，喷雾器喷出的小水滴，实际上起到了三棱镜的作用，它把阳光里的7种色彩区分了出来，形成了小小的彩虹。
通过以上两个实验，我想你已经知道彩虹形成的原因了——对了，正如你所想象的那样，在雨水之后，空气中布满了微小的水珠，这些小水珠就是一个个小小的三棱镜，反射和折射出阳光的7种颜色，形成令人叹服的彩虹。也许你要问，为什么夏天的午后常常能见到彩虹，而在冬天怎么很少见到呢？这是因为，夏天的时候雨水比较多，而且常有雷阵雨，这些雨的范围不是很大，常常是这一边在下着雨，另一边还是阳光普照，而且雨后空气中的水汽也很充足，这样“三棱镜”和光线都有了，彩虹自然就很容易出现了；而冬天的时候，天气寒冷，空气干燥，下雨的机会本来就少，阵雨更是难得一见，飘飘洒洒的雪花倒是常能看到，但是降雪并不能形成彩虹。
可见，大自然中的彩虹是可遇不可求的。但是如果你想天天都看到彩虹，也可以人工来创造。
电闪雷鸣是“老天”在发怒吗
我们在电视上常常能够看到好人咒骂坏人：“你做了那么多坏事，也不怕天打雷劈！”确实，我国古代很多人都相信一个人如果做了太多伤天害理的事情，就连老天都会震怒。老天会借助电闪雷鸣来为人间主持公道。但是，这种说法有科学依据吗？
其实，说电闪雷鸣是老天在发怒，这只不过是人们主观色彩很浓的猜测而已。闪电和打雷是发生在大气中的一种放电现象。在夏季闷热的午后及傍晚，地面上的热空气带着大量的水汽，不断上升到高空中，形成一块一块的积雨云。这些积雨云携带着不同性质的电荷，另外由于受到近地面积雨云所带电荷的感应，地面上带上了与云底不同的电荷。我们知道不同性质的电荷是会相互吸引的，就像磁铁的两极互相吸引一样。空气的导电性很差，阻挡了正负电荷之间的汇合，但这种阻挡并不是不可逾越的。当云层里面的电荷越积越多，具备足够的能量的时候，正负电荷之间的吸引力就会洞穿空气，开辟出一条狭长的通道，强行汇合在一起。由于云层之间的电流很强，通道上的空气被点着而激烈燃烧，使得通道上的温度甚至比太阳表面的温度还要高出好几倍，所以就会发出耀眼的白光，这就是我们见到的闪电了。而雷声是空气和水滴由于骤然受热，突然膨胀所发出来的巨大声响。雷声和闪电本来是同时发出的，但是因为闪电是光，它的传播速度是0万千米／秒，而雷声的传播的速度是40千米／秒。二者的传播速度相差很多，所以我们总是先看到闪电，后听到雷声。
可见，电闪雷鸣并不是老天在发怒，雷雨天被闪电击倒的人也不一定是坏人。另外，雷电还会击毁房屋，引起森林火灾，破坏高压输电线路。雷电还是安全飞行的巨大障碍，高空飞行的飞机误入雷雨云中，如果本身没有配置消雷装备，就会遭遇剧烈的颠簸，若是不幸遭到直接电击，那么飞行事故就不可避免了。但雷电并不是一个无恶不作的大魔头，它也会做出许多有益的事情，如夏季的雷电常常伴随着降雨，滋润万物；雷雨能将空气中的烟尘等污染物冲刷干净，起到净化空气的作用；雷电产生的高温能使空气中的氮气和氧气直接化合，产生二氧化氮，随着雨水渗入农田变成硝酸盐，成为天然的肥料。
千姿百态的雪花
冬天，漫天飞舞的雪花轻盈飘逸，装扮着大地。那么洁白的雪花是怎样形成的呢？我们知道，云是由许多小水滴和小冰晶组成的，雨滴和雪花是由这些小水滴和小冰晶增长变大而形成的。
最有利于云滴增长的是混合云。混合云是由小冰晶和过冷却水滴共同组成的。当一团空气对于冰晶说来已经达到饱和程度，对水滴说来却还没有达到饱和时，云中的水汽向冰晶表面上凝华，而过冷却水滴却在蒸发，这时就产生了冰晶从过冷却水滴上“吸附”水汽的现象。在这种情况下，冰晶增长得很快。另外，过冷却水是很不稳定的，一碰它，它就要冻结起来。所以，在混合云里，当过冷却水滴和冰晶相碰撞的时候，就会冻结黏附在冰晶表面上，使它迅速增大。当小冰晶增大到重于空气的浮力时，便落到地面——这就是雪花。
雪花的形状极多，而且十分美丽。如果把雪花放在放大镜下，可以发现每片雪花都是一幅极其精美的图案，连许多艺术家都赞叹不止。雪花大都是六角形的，这是因为雪花属于六方晶系。作为云中雪花“胚胎”的小冰晶主要有两种形状，一种呈六棱体状，长而细，叫柱晶，但有时它的两端是尖的，样子像一根针，叫针晶；另一种则呈六角形的薄片状。就像从六棱铅笔上切下来的薄片那样，叫片晶。
如果周围的空气过饱和的程度比较低，冰晶便增长得很慢，并且各边都在均匀地增长。它增大下降时，仍然保持着原来的样子，分别被叫做柱状、针状和片状的雪晶。如果周围的空气呈高度过饱和状态，那么冰晶在增长过程中不仅体积会增大，而且形状也会变化。最常见的是由片状变为星状。
在冰晶增长的同时，冰晶附近的水汽会被消耗。所以水汽就从冰晶周围向冰晶所在处移动。水汽分子首先遇到冰晶的各个角棱和凸出部分，并在这里凝华而使冰晶增长。于是冰晶的各个角棱和凸出部分将首先迅速地增长，而逐渐成为枝权状。以后，又因为同样的原因在各个枝权和角棱处长出新的小枝权来。这样就使得角棱和枝权更为突出，而慢慢地形成了我们熟悉的星状雪花。
以上说的是单个雪花的情况。实际上雪花从云中下降到地面，“路途”很长，多个雪花很容易互相碰撞并合在一起，成为更大的雪片，在条件适合时，可以经多次合并而变得很大。在降大雪的时候，我们看到的一些鹅毛般大的雪片就是经过多次碰撞合并而成的。
什么是城市热岛效应
大家可能有过这样的体验：在城市里的时候，你会感到酷暑难当；但是当我们来到乡村却能够感受到迎面吹来的习习凉风，顿时使你觉得清爽透骨，暑意尽消。为什么城市和乡村会存在这样大的温差呢？这是由于城市热岛效应引起的。因此我们有必要走进“城市热岛效应”。
所谓城市热岛效应，通俗地讲就是城市化的发展，导致城市中的气温高于外围郊区的这种现象。在气象学近地面大气等温线图上，郊外的广阔地区气温变化很小，如同一个平静的海面，而城区则是一个明显的高温区，如同突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表着高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。在夏季，城市局部地区的气温，能比郊区高6℃甚至更高，形成高强度的热岛。
近年来，随着城市建设的高速发展，城市热导效应也变得越来越明显。
城市热岛形成的原因主要有以下几点
1.城市内拥有大量锅炉、加热器等耗能装置以及各种机动车辆）。这些机器和人类生活活动都消耗大量能量，大部分以热能形式传给城市大气空间。
2.城区建筑物和道路构成以砖石、水泥和沥青等材料为主的下垫层：这些材料热容量、导热率比郊区的下垫层要大得多，而对太阳光的反射率低、吸收率大；因此在白天，城市下垫层表面温度远远高于气温，其中沥青路面和屋顶温度可高出气温8℃～17℃。此时下垫层的热量主要以湍流形式传导，推动周围大气上升流动，形成“涌泉风”，并使城区气温升高；在夜间城市下垫面层主要通过长波辐射，使近地面大气层温度上升。
.由于城区下垫层保水性差，水分蒸发散耗的热量少（地面每蒸发1g水，下垫层失去2.5kJ的潜热），所以城区潜热大，温度也高。
4.城区密集的建筑群、纵横的道路桥梁，构成较为粗糙的城市下垫层、因而对凤的阻力增大，风速减低，热量不易散失。在风速小于6m／s时，可能产生明显的热岛效应，风速大于11m／s时，下垫层阻力不起什么作用，此时热岛效应不太明显。
5.城市大气污染使得城区空气质量下降，烟尘、S02，NOx，CO，含量增加，这些物质都是红外辐射的良好吸收者，至使城市大气吸收较多的红外辐射而升温。
既然城市中人工构筑物的增加、自然下垫面的减少是引起热岛效应的主要原因，那么在城市中通过各种途径增加自然下垫面的比例，便是缓解城市热岛效应的有效途径之一。
城市绿地是城市中的主要自然因素，因此大力发展城市绿化，是减轻热岛影响的关键措施。绿地能吸收太阳辐射，而所吸收的辐射能量又有大部分用于植物蒸腾耗热和在光合作用中转化为化学能，用于增加环境温度的热量大大减少。绿地中的园林植物，通过蒸腾作用，不断地从环境中吸收热量，降低环境空气的温度。每公顷绿地平均每天可从周围环境中吸收81.8兆焦耳的热量，相当于189台空调的制冷作用。园林植物光合作用，吸收空气中的二氧化碳，一公顷绿地，每天平均可以吸收1.8吨的二氧化碳，削弱温室效应。此外，园林植物能够滞留空气中的粉尘，每公顷绿地可以年滞留粉尘2.2吨，降低环境大气含尘量50％左右，进一步抑制大气升温。
研究表明：城市绿化覆盖率与热岛强度成反比，绿化覆盖率越高，则热岛强度越低，当覆盖率大于0％后，热岛效应得到明显的削弱；覆盖率大于50％，绿地对热岛的削减作用极其明显。规模大于公顷且绿化覆盖率达到60％以上的集中绿地，基本上与郊区自然下垫面的温度相当，即消除了热岛现象，在城市中形成了以绿地为中心的低温区域，成为人们户外游憩活动的优良环境。
除了绿地能够有效缓解城市热岛效应之外，水面、风等也是缓解城市热岛的有效因素。水的热容量大，在吸收相同热量的情况下，升温值最小，表现出比其他下垫面的温度低；水面蒸发吸热，也可降低水体的温度。风能带走城市中的热量，也可以在一定程度上缓解城市热岛。因此在城市建筑物规划时，要结合当地的风向，不要把楼房全部建设成为东西走向的，要建设成为便于空气流通的模式；同时，最好将一些单位的高院墙拆掉，建成栅栏式，增加空气流通。
同时，减少人为的热释放，尽量将民用煤改为液化气、天然气，集中供热也是一条重要的对策。
由于热岛效应关系到每一个人的切身利益，因此我们要从自身做起，尽自己的最大力量来减缓热岛效应。如：能坐公交车出行，我们就不开私家车，短距离的出行最好骑自行车；夏天，空调最好要调的高一点……如果我们每个人都能够重视起来，相信在大家的努力下，我们的夏天将不再酷热难当，我们的城市将越来越适宜居住。
美丽迷人的彩霞
当日出和日落的时候，我们常见到日出或日落方向的天空往往是红色的，特别是太阳附近的天空都染成了橘红色。有时，就连被它照亮的云层底部和边缘也都是红色的。从地平线向上，云彩颜色的排列为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，有时个别色彩可能不明显。但排序不变，这就是人们常说的朝霞和晚霞。日出前后的叫朝霞，日落前后的叫晚霞。
霞是怎样形成的呢？实际上它是由空气分子的散射作用造成的。当日出和日落前后，由于太阳光线是斜射过来的，阳光在穿过厚厚的大气层时，空气中的水汽、杂质.使得光线的短波部分大量散射，紫色和蓝色的光就减弱得多，当到达地平线上空时已所剩无几了。而波长较长的黄、橙、红色光散射不多，因而照射到大气下层时.长波光特别是红光占绝对的多数。这些光线经地平线上空的空气分子和尘埃、水汽等杂质散射以后，那里的天空看起来也就带上了绮丽的色彩。空中的尘埃、水汽等杂质愈多，这种色彩愈明显。
大气中的水汽和灰尘是影响霞的基本因素。大气中所含的水汽越多，霞的颜色越红。空气湿度的增加通常出现在坏天气系统到来之前，因此当出现色彩鲜明的红色或橙色霞光时，预示着天气将可能变坏。
凌空飞架的彩虹
雨后晴空.人们常可见到横跨在空中或山间的美丽的七彩虹。一般常见到的只有一条虹，偶尔能见到两条虹并列悬挂在空中。
“虹”是怎样形成的呢？大家知道，太阳光是一种七色光.一般在雨后当太阳光射人大气中的水滴时，各色光经折射和反射后，便会在雨幕或雾幕上形成彩色的光弧环，悬浮在正对太阳的半空中。若光环的颜色自内向外依次为紫、蓝、青、绿、黄、橙、红时，气象上就称之为“虹”。
在虹的外侧，有时还会出现较虹弱的彩色光环，彩色环的颜色顺序与虹相反，即内红外紫，气象上称为“霓”或“副虹”
如果天空中水汽充沛，一个人背对太阳，站在同太阳射线成42°夹角的地方，就可以在雨幕或雾幕上看到色彩缤纷的彩虹。朝虹出现在西方，暮虹出现在东方。毛泽东的著名词句“赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞？雨后复斜阳，关山阵阵苍”非常形象地描述了傍晚雨过天晴时所看到的暮日映照下的东方彩虹的景象。
晴天，当你来到瀑布或大型喷泉旁，在那升腾起的雨幕和水雾的映衬下，在适当的位置，你便能清晰地看到色彩鲜艳的彩虹。
俗话说：“东虹日头，西虹雨。”天气系统一般是从西向东运动的，出现东虹，表明降雨区或水汽充沛的气团已经逐渐离开本区，坏天气结束，天气将转好；出现西虹，表明降雨区或水汽充沛的气团将移近本区，天气将转坏。
