Evo zašto je snijeg bijele boje, a tekuća voda i led prozirni

Nakon što cijelu večer pada snijeg s prozora možete ugledati kako je sve prekrio bijeli prekrivač. No, kad pustite vodu iz slavine ili otvorite zamrzivač, primjećujete da su tekuća voda i led bistri. Zašto se onda snijeg bijeli?

Kada je riječ o razumijevanju kako se H2O (molekulski spoj vode), u biti bistra tvar, može pretvoriti u nešto bijelo, Kenneth Libbrecht, profesor fizike na Kalifornijskom tehnološkom institutu i autor Snowcrystals.com- stranice o fizici pahuljica, koristi sljedeću analogiju:

“Ako uzmete komad stakla, poput prozorskog stakla, očigledno je bistar, ali tada izvadite čekić i razbijete staklo na komadiće … sada je bijelo.”

Libbrecht je rekao da je ključ ove razlike u tome kako svjetlost djeluje s jednom površinom poput prozora nasuprot višeslojnim površinama poput razbijenog stakla te da se isti koncept odnosi i na snijeg.

Prema znanosti o optici, kada svjetlost pogodi objekt, ona se ili prenosi (prolazi kroz objekt), apsorbira (“upija” se u objekt) ili reflektira (odbija se od predmeta). Kad svjetlost udari u glatku ravnu površinu poput stakla ili leda, njezine vidljive zrake uglavnom prolaze ravno, a da im putovi nisu ometani. A budući da naše oči vide predmete samo obrađujući svjetlosne valove koji se odbijaju od objekta ili ga apsorbiraju, prema Popular Science, to je razlog zašto se staklo i led često čine bistrima.

Međutim, u slučaju razbijenog stakla postoji bezbroj neravnih površina. Kad svjetlost udari u ove nepravilne površine, ona se odražava i raspršuje u svim smjerovima. To se također odnosi na snježne pahuljice, koje se, prema Sveučilišnoj korporaciji za istraživanje atmosfere, sastoje od stotina sitnih kristala leda različitih oblika i strukture. Budući da se svjetlost koja udara u krhotine stakla ili pahulje odbija jednako natrag, ove zrake uključuju sve kompozitne boje valne duljine vidljive svjetlosti (crvenu, narančastu, žutu, zelenu, plavu, indigo i ljubičastu) koje zajedno izgledaju bijelo. Zbog toga naše oko “vidi” bijelo kada gledamo snijeg.

“Snježni luk” boja

Iako prirodna boja snijega može biti bijela, poznato je da poprima više hipnotizirajućih tonova.

Prema Libbrechtu, snježni pokrivač, sante leda i ledenjaci ponekad mogu izgledati plavo kad svjetlost ulazi u njihovu unutrašnjost kroz pukotine (umjesto da se odbija od njihovih površina). Dok ovo svjetlo putuje unutar snijega i leda, nebrojeni kristali leda raspršuju ga na svom putu. Što dalje putuje, to se svijetlo više rasipa.

Budući da voda i led “poželjno apsorbiraju više crvene svjetlosti od plave svjetlosti”, kada se svjetlosne zrake konačno pojave iz snježnih slojeva kraće plave valne duljine umjesto dužih crvenih valnih duljina odražavaju se prema našim očima. Što se duže raspršivanje ponavlja, plava boja će biti uočljivija. Nacionalni centar za podatke o snijegu i ledu sugerira da su potrebne visine snijega od najmanje nekoliko stopa (1 stopa je 0,3 metra) da bi se vidjela bilo kakva nijansa.

Također je dokumentiran ružičasti ili crveno obojeni snijeg, nadimka “snijeg od lubenice”. Njegova boja dolazi zahvaljujući vrsti slatkovodnih algi koje vole hladnoću, a žive u snijegu koji je crven. Slično tome, i druge čestice i organizmi mogu nijansirati snijeg. Zbog toga Libbrecht priznaje da bi, hipotetički, snijeg mogao poprimiti bilo koju boju duge.

Izvor: Live Science

Foto: Pexels

Najnovije