تصور کنید بعد از یک شب بارش شدید برف از خواب بیدار می شوید – از پنجره به بیرون نگاه می کنید و دنیای سفید را می بینید. اما اگر شیر آب را روشن کنید یا فریزر را باز کنید ، متوجه می شوید که معمولاً آب مایع و یخ شفاف به نظر می رسند. پس چرا سفید برفی است؟
در مورد درک اینکه چگونه H2O ، اساساً یک ماده واضح ، می تواند به چیزی سفید تبدیل شود ، کنت لیببرشت ، استاد فیزیک در انستیتوی فناوری کالیفرنیا و نویسنده snowcrystals.com، سایتی برای فیزیک دانه های برف ، از تشبیه زیر استفاده می کند. “اگر یک تکه شیشه بردارید ، مانند شیشه پنجره که کاملاً مشخص است ، اما سپس یک چکش بیرون آورده و شیشه را به تکه های کوچک شیشه خرد می کنید … اکنون سفید است.”
Libbrecht گفت که کلید این تفاوت نحوه تعامل نور با سطح به عنوان یک پنجره در برابر سطوح چند وجهی مانند شیشه های شکسته است و همین مفهوم در مورد برف نیز صدق می کند.
متصل: غروب خورشید سایر سیارات چه رنگی است؟
طبق علم اپتیک ، هنگامی که نور به جسمی برخورد می کند ، یا منتقل می شود (از جسم عبور می کند) ، جذب می شود (“جذب” می شود) یا منعکس می شود (از جسم باز می گردد). هنگامی که نور به یک سطح صاف صاف مانند شیشه یا یخ برخورد می کند ، اشعه های قابل مشاهده آن معمولاً مستقیماً بدون ایجاد مزاحمت در مسیر آنها عبور می کنند. و از آنجا که چشم ما فقط با پردازش امواج نوری که از یک شی منعکس شده یا توسط آن جذب می شود ، اشیا را می بیند ، مطابق با Popular Scienceبه همین دلیل است که شیشه و یخ اغلب تمیز به نظر می رسند.
در مورد شیشه های شکسته ، در حال حاضر تعداد بیشماری سطح ناهموار وجود دارد. وقتی نور به این سطوح نامنظم برخورد می کند ، در همه جهات منعکس و پراکنده می شود. این همچنین در مورد دانه های برف اعمال می شود ، که طبق شرکت تحقیقات جوی دانشگاه، از صدها بلور یخی مینیاتوری تشکیل شده است که از لحاظ شکل و ساختار متفاوت هستند. از آنجا که نوری که به تکه های شیشه یا دانه های برف برخورد می کند ، به همان اندازه منعکس می شود ، این اشعه ها شامل تمام رنگ های تشکیل دهنده طول موج نور مرئی (قرمز ، نارنجی ، زرد ، سبز ، آبی ، نیلی و بنفش) هستند که در کنار هم سفید به نظر می رسند. به همین دلیل است که وقتی به برف نگاه می کنیم ، چشم ما “سفید” می بیند.
“کمان برفی” از رنگ ها
اگرچه ممکن است رنگ طبیعی برف سفید باشد ، اما شناخته شده است که سایه های مسحورکننده تری به دست می آورد.
به گفته لیبراخت ، گاهی اوقات وقتی نور از طریق شکاف ها و شکاف ها به شکم آنها وارد می شود (به جای اینکه از سطح آنها منعکس شود) و به دام می افتد ، ممکن است پوششی از برف ، کوه های یخی و یخچال های طبیعی به نظر برسد. هنگامی که این نور از میان برف و یخ حرکت می کند ، کریستال های بی شماری یخ آن را در مسیر خود پراکنده می کنند. هرچه دورتر می رود ، دفعات بیشتری پراکنده می شود. از آنجا که آب و یخ “سرانجام نور قرمز بیشتری نسبت به نور آبی جذب می کنند” ، هنگامی که پرتوهای نوری از برف بیرون می آیند ، طول موج های آبی کوتاه تر ، به جای طول موج های قرمز بلندتر ، در چشمان ما هر چه پراکندگی بیشتر تکرار شود ، رنگ آبی بیشتر به چشم می آید. مرکز ملی داده های برف و یخ نشان می دهد که برای دیدن هر سایه ای به عمق برف حداقل چند فوت (1 پا 0.3 متر) نیاز است.
برف صورتی یا قرمز – ملقب به “برف هندوانه“- همچنین مستند است. رنگ آن مجذوب جلبک های آب شیرین سردسیری است که در پوشش برف زندگی می کنند ، که قرمز است. به همین ترتیب ، سایر ذرات و ارگانیسم ها نیز می توانند برف را رنگ کنند. بنابراین ، لیببرشت تصدیق می کند که برف می تواند برای قبول هر رنگ رنگین کمان.
البته ، معجزه ای نیست که رنگ برف از کجا ناشی می شود. اگر دیدید زرد برف ، مطمئناً ردپای حیوانات در این نزدیکی هست.
در اصل در Live Science منتشر شده است.
منبع: khabar-mojo.ir