Чому сніг білий гуру енциклопедія
Чому сніг білий?
Дуже багато людей з нетерпінням чекають зими, коли вся земля покривається білосніжною ковдрою зі снігу. Але сніг не був би снігом, якби він не був білим. Хоча з іншого боку дуже дивно, що він білий, адже це всього-на-всього грудки кристалів льоду, зібраних воєдино. Так чому ж сніг має свій відмітний колір?
Перш ніж з'ясувати чому сніг білий, слід спочатку розібратися в тому, чому різні речі бувають різних кольорів. Видиме світло складається з безлічі різних частот світла. Наші очі розрізняють ці мінливі частоти як різні кольори. Кожен предмет має свій колір, тому що особливі частинки (атоми і молекули), з яких і складається той чи інший предмет, володіють різною частотою вібрації. В основному, електрони частинок починають вібрувати у відповідь на енергію, в залежності від частоти цієї енергії. При такій енергії світла молекули й атоми поглинають певну кількість світлової енергії в залежності від частоти світла, а потім виділяють цю поглинену енергію в якості тепла. Це говорить про те, що одні предмети поглинають набагато більше певних частот світла, ніж інші.
Однак в деяких випадках частоти світла можуть не поглинатися. У деяких матеріалах, коли частинки переизлучают фотони, вони продовжують рухатися до інших частинок. У цьому випадку світло проходить через весь матеріал, тому речовина здається прозорим. У багатьох твердих матеріалах, частки переизлучают більшу частину непоглощенние фотонів з речовини, тому світло зовсім не виділяється або він настільки тьмяний, що речовина здається непрозорим. Колір таких непрозорих матеріалів це всього лише комбінація енергії світла, яку частки цієї речовини не змогли поглинути.
Отже, оскільки сніг це заморожена вода, а всім відомо, що заморожена вода прозорого кольору, то чому ж сніг в такому випадку білий? Для початку давайте розглянемо будову окремого шматочка льоду. Сам по собі лід не зовсім прозорий, він насправді трохи каламутний, так би мовити напівпрозорий. Це говорить про те, що фотони світла проходять по матеріалу не зовсім по рівному шляху - частинки матеріалу змінюють напрямок світла. Це відбувається тому, що відстані між атомами в молекулярній структурі льоду розташовуються близько до вершини довжини хвилі світла, це в свою чергу означає, що фотони світла взаємодіють зі структурою льоду. В результаті цього змінюється рух фотонів світла, тобто фотони світла виходять з льоду в іншому напрямок, ніж вони в нього увійшли.
Сніг є пучок окремих кристалів льоду, зібраний воєдино. Коли фотони світла потрапляють на верхній шар снігу, вони проходять по кристалах льоду, в результаті чого злегка змінюється їх траєкторія руху і вони переходять до іншого кристалу льоду і все повторюється знову. В основному всі кристали передають світло по колу так, що він виходить прямо зі снігу. Те ж саме відбувається з усіма частотами світла, тому всі кольори світла як би стають однією частотою. «Колір» частот у видимому спектрі - білий, тому і сніг ми бачимо білий.