为什么雪白?

如果水清澈,为什么会出现白雪?我们大多数人认识到纯净的水是无色的。河流中的泥浆等杂质允许水吸收多种其他色调。根据某些条件,雪也可以采用其他色调。例如,雪的颜色在压缩时可以呈现蓝色。这在冰川的蓝冰中很常见。尽管如此,雪最常呈现白色,科学告诉我们为什么。

雪的各种颜色

蓝色和白色不是雪或冰的**颜色。藻类可以在雪上生长,使其看起来更红,橙或绿。雪中的杂质会使其呈现为不同的科普读书笔记颜色,如黄色或棕色。道路附近的污垢和碎屑会使雪变成灰色或黑色。

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雪花的解剖结构

了解雪和冰的物理特性有助于我们理解雪的颜色。雪是粘在一起的小冰晶。如果你要单独看一块冰晶,你会看到它很清楚,但雪是不同的。当雪形成时,数百个微小的冰晶积聚形成我们熟悉的雪花。地面上的雪层主要是空气空间,因为大量的空气填充在蓬松的雪花之间的口袋中。

光和雪的属性

反射光是我们首先看到雪的原因。来自太阳的可见光由一系列波长的光组成,我们的眼睛将其解释为不同的形状和颜色。当光线击中某些东西时,不同的波长被吸收或反射回我们的眼睛。当雪落在大气中到达地面上的土地时,光线反射出冰晶表面,冰晶表面有多个面或面。由于白光由可见光谱中的所有颜色组成,我们的眼睛会感觉到白色雪花。

一次看不到一个雪花。通常,我们看到数以百万计的雪花分层。当光线撞击地面上的雪时,有很多位置可以反射光线,以至于没有单一波长始终被吸收或反射。因此,来自太阳撞击雪的大部分白光将反射回白光,因此我们也感知地面上的白雪。

雪是微小的冰晶,冰是半透明的,不像窗格一样透明。光不容易通过冰,改变方向或反射内表面的角度。因为光在晶体内来回弹跳,所以一些光被反射并且一些被吸收。数百万的冰晶在一层雪中弹跳,反射和吸收光线,导致中性地面。这意味着没有偏好可见光谱的一侧(红色)或另一侧(紫色)被吸收或反射,并且所有弹跳加起来为白色。

冰川的颜色

通过积聚和压实雪形成的山脉,冰川通常看起来是蓝色而不是白色。虽然积累的雪包含大量分隔雪花的空气,但冰川是不同的,因为冰冰与雪不同。雪花积聚并堆积在一起形成固体和可移动的冰层。大部分空气被挤出冰层。

光线进入冰的深层时会弯曲,导致越来越多的光谱红色末端被吸收。随着红色波长的吸收,蓝色波长变得更容易反射回眼睛。因此,冰川冰的颜色会呈现蓝色。

实验,项目和课程

不乏为教育工作者和学生提供的优秀的雪科学项目和实验。此外,关于雪与雪之间关系的精彩课程计划光在物理中心图书馆找到。只需极少的准备,任何人都可以在雪上完成这个实验。该实验是由本杰明富兰克林完成的。