威斯康星大學密爾沃基分校物理系的羅伯特·格林勒傳送了這份回覆
“在回答這個問題時，首先描述形成彩虹的光線路徑會很有幫助。正如在這張圖中可以看到的，來自太陽的一束光線進入水滴的一側，在進入時發生折射，在水滴的另一側發生內部反射，然後再次從另一側射出，再次發生折射。我們可以認為來自遙遠太陽的光線是平行的。
“如果你追蹤大量平行光線，這些光線以不同的點選中水滴，你會發現光線集中在一個特定的角度射出，即與光線進入角度成 42 度角。因此，我們有一幅這樣的畫面：來自太陽的平行光線照射到許多雨滴上，然後從雨滴中反射和折射回來——但不是直接返回，而是以 42 度的角度返回。
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“現在到了關鍵問題：你該看向天空的哪個位置才能看到從雨滴返回的光線？讓我們首先定義一個空間方向：一個與太陽方向完全相反的方向，稱為反日點。如果你白天站在戶外，反日點由你頭部的陰影標記。要看到從雨滴返回的光線，請看向距離反日點 42 度角的位置。當然，距離該點 42 度角的天空區域不僅僅是一個方向，而是一系列方向，形成一個圍繞反日點的圓圈。
“因此，總結一下，看向反日點，然後將你的目光轉移到 42 度角之外——你現在正在看彩虹。彩虹總是會出現在與反日點相同的角度。然而，彩虹的高度將取決於太陽在地平線以上的高度。
“彩虹的顏色又如何呢？光譜中的每種顏色在從空氣到水或從水到空氣時都會發生不同程度的折射，這與光線透過稜鏡時發生的情況相同。因此，彩虹圓環對於所有顏色來說都不是 42 度。藍色光線的圓環比紅色光線的圓環小，因此主彩虹內藍外紅，中間散佈著光譜的中間顏色。
“也可能有一些射入水滴的光線在射出之前經歷的不是一次而是兩次內部反射。如果你觀察大量這樣的光線，你會看到光線集中在 51 度的角度返回。這些光線產生 вторичный 彩虹，也以反日點為中心，角半徑為 51 度；因此，二級彩虹出現在主彩虹的外面。二級彩虹中顏色的順序是相反的。
“關於彩虹和其他大氣光學現象的更多資訊可以在我的書《彩虹、光環和榮光》（劍橋大學出版社，1990 年）中找到。