forma del arcoiris

Vi la conferencia de Walter Lewin ( http://www.youtube.com/watch?v=6QVbE_tU2sA ) que trataba sobre los arcoíris. Pero todavía hay una pregunta que me preocupa.

Entendí la primera parte de la conferencia en la que habló sobre la simetría axial que se mantiene en la gota de agua porque el haz de luz proviene de una dirección preferida. Pero no puedo entender por qué relaciona la forma semicircular del arco iris con la simetría axial.
Para hacer más clara mi pregunta, digo un ejemplo. Teniendo en cuenta la parte roja del arco iris, por ejemplo, encontramos que este color del arco iris se ve si miramos unos 42 grados por encima de la línea de referencia (desde el sol). Pero creo que para mirar otras partes rojas del arco, uno debe girar la cabeza y otras partes rojas tienen ángulos diferentes de 42. Sé que todas las partes rojas deben estar a 42 grados, pero estoy confundido y no puedo entenderlo.

Tengo otro problema y por eso insistimos en$\varphi_{max}$. Por ejemplo, en el ángulo de 40 grados, tenemos tanto el color azul como el rojo, pero siempre usan 40 grados solo para el azul, pero podemos tener una mezcla de rojo y azul. Estaré agradecido si me pueden ayudar con estos.