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透明的雪花堆在一起為什麼變成白色?

透明的雪花堆在一起為什麼變成白色?(網絡圖片)

來自太陽或其他光源的可見光涵蓋了各種各樣的波長,在人類眼中這些波長代表不同顏色。當光照射到某個物體上,那麼該物體吸收或反射的波長就決定了我們眼睛所看到的顏色。當一件物品反射了可見光譜中所有光的波長之後,我們所看到的這件物品就呈現出白色。

現在我們來看水、雪花和雪堆。純凈的水非常清澈,這意味着光通過了水,並沒有被水反射到你的眼睛上。單個的雪花晶瑩剔透,但雪花堆積在一起就成了白色的雪堆,意味着所有的光都被反射回來了,並沒有光能通過雪堆。為何會這樣?

這與光在一堆形狀各異的雪花中的作用方式有關。像透過水一樣,光在進入一片冰的時候會出現彎曲,這令用純凈水做成的冰塊或冰錐看上去有些黑。雪堆中的每一片雪花或冰晶都會令光線在透過的時候變彎,不過由於雪花和冰晶的形狀各異,因此這種彎曲程度並不一致。

當這些冰晶中的某一片上形成了彎曲的光線,其他冰晶上也會形成彎曲的光線,以此類推。這一過程持續到光線反射出雪堆為止,並不會持續到它接觸到地面的時候。有些波長的光被雪堆吸收了,當雪堆中有塵土這類雜質時被吸收的光更多。不過剛剛形成的雪堆中,大部分光最終都被反射出去了,這也是為何對你而言太陽光呈現出白色的原因。

可能你也曾發現在某些情況下,雪堆也會呈現出藍色。只有當光線在冰晶中反射了少數幾次、並沒有滲入太深的時候才會出現白色的雪堆。然而,滲入到雪堆中更深一些的光線能夠令人看到波長更長的光,與紅光波長差不多的光會被吸收一些,和藍光波長類似的短波長的光就被反射到了你的眼球。

那麼是什麼令光滲透到特定的雪堆中呢?這取決於雪堆的緊湊性。一堆冰中的雪花越多,越能將雪堆中的空氣泡擠出去,令差不多是白色的雪堆呈現出藍色。

責任編輯: 夏雨荷   來源:煎蛋網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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