@ 2015.02.04 , 08:35
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为什么透明的雪花堆在一起就变成了白色?

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首先我们应该知道当我们看到特定颜色的时候,发生了什么事。来自太阳或其他光源的可见光涵盖了各种各样的波长,在人类眼中这些波长代表不同颜色。当光照射到某个物体上,那么该物体吸收或反射的波长就决定了我们眼睛所看到的颜色。当一件物品反射了可见光谱中所有光的波长之后,我们所看到的这件物品就呈现出白色。消防车之所以呈现出红色是因为车上的油漆反射了红色可见光的波长,吸收掉了其余波长的光。

现在我们来看水、雪花和雪堆。纯净的水非常清澈,这意味着光或多或少通过了水,并没有被水反射到你的眼睛上。单个的雪花晶莹剔透,但雪花堆积在一起就成了白色的雪堆,意味着所有的光都被反射回来了,并没有光能通过雪堆。为何会这样?

这与光在一堆形状各异的雪花中的作用方式有关。像通过水一样,光在进入一片冰的时候会出现弯曲,这令用纯净水做成的冰块或冰锥看上去有些黑。雪堆中的每一片雪花或冰晶都会令光线在通过的时候变弯,不过由于雪花和冰晶的形状各异,因此这种弯曲程度并不一致。

当这些冰晶中的某一片上形成了弯曲的光线,其它冰晶上也会形成弯曲的光线,以此类推。这一过程持续到光线反射出雪堆为止,并不会持续到它接触到地面的时候。有些波长的光被雪堆吸收了,当雪堆中有尘土这类杂质时被吸收的光更多。不过刚刚形成的雪堆中,大部分光最终都被反射出去了,这也是为何对你而言太阳光呈现出白色的原因。

可能你也曾发现在某些情况下,雪堆也会呈现出蓝色。只有当光线在冰晶中反射了少数几次、并没有渗入太深的时候才会出现白色的雪堆。然而,渗入到雪堆中更深一些的光线能够令人看到波长更长的光,与红光波长差不多的光会被吸收一些,和蓝光波长类似的短波长的光就被反射到了你的眼球。

那么是什么令光渗透到特定的雪堆中呢?这取决于雪堆的紧凑性。一堆冰中的雪花越多,越能将雪堆中的空气泡挤出去,令差不多是白色的雪堆呈现出蓝色。

本文译自 todayifoundoutM,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 23+1

  1. 黑瞎子
    @3 years ago
    2682561

    堆一堆厚厚的玻璃碴子也是白色x

    [47] XX [0] 回复 [0]
  2. 2682562

    骗经费系列

  3. 布达雷斯
    @3 years ago
    2682563

    证明雪花不是100%透明

    [0] XX [11] 回复 [0]
  4. 2682564

    @黑瞎子: 是绿色

  5. 金三胖喜善
    @3 years ago
    2682566

    请看塑料袋。

  6. 2682570

    说起来是透明 但是眼睛看起来的话 边缘明显也似白的嘛

  7. 黑瞎子
    @3 years ago
    2682577

    @iused也有白色,不要戳穿我

  8. 神响
    @3 years ago
    2682578

    @北极熊嘛。。据说它们的毛发也是透明的

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  9. 神马将军
    @3 years ago
    2682579

    雪花用肉眼看本来就是白的吧❄

  10. 机器乱乱
    @3 years ago
    2682580

    为什么透明的精子堆在一起就变成了白色?

    [77] XX [1] 回复 [0]
  11. Darkable
    @3 years ago
    2682582

    变…..弯

  12. 盎盎
    @3 years ago
    2682591

    我就是进来看个图……

  13. 2682602

    渣翻译。还不如看知乎的答案
    雪本身的杂乱构造。当一道白色的阳光进入一团雪时,光线很快被不计其数的雪的晶粒和空气包分散,以致大部分的光线都立刻刷刷地反射到雪团外面去了。没有哪一种光被优先吸收或反射,因而雪的颜色基本上呈现它所反射回去的阳光的颜色—白色。
    但是并非所有的雪都是雪白的。有时,当你走过雪地的时候,你会看到带着色彩的闪光,就像钻石反射出的耀眼光芒。这种情况很可能是由于一个干燥寒冷的夜晚将空气中最后一丝湿气挤出来,并在雪层表面的一层雪花上形成多面体结晶,就像钻石那样。这些微小的行刑室将光线弯曲分割成各种波长,形成彩虹,道理和棱镜一样。

    [9] XX [14] 回复 [0]
  14. 提笔忘字
    @3 years ago
    2682619

    为什么一群直男上了煎蛋就变弯?

  15. 2682631

    这篇文章的介绍基本上是大忽悠系列。

  16. 神马鬼
    @3 years ago
    2682645

    乳白色,想起了乳汁

  17. 酋长
    @3 years ago
    2682686

    玻璃渣子 是绿色的@黑瞎子:

  18. 坏淫
    @3 years ago
    2682837

    所以超高浓度的是蓝色喽?

  19. 2682919

    学霸你够了!!!

  20. 勇敢的骚年
    @3 years ago
    2683175

    跟牛奶是白色一个道理,光线的散射。所有波长的光都被散射出来于是成为了白色。

  21. inafapoof
    @3 years ago
    2685537

    水准抬升力真差,如果用红光照一般雪,它会白?用绿光照它会红?第一击就没醒水。

    用什么色的光去照,看反光就可能是这色。
    一般的正常白昼天光发白,就可能造成反光发白。
    雪是固体,密度比空气大得多,和空气的交界对光有明显的折射反射作用,规律类似水和空气的交界,反射率随入射角变化,从接近0变到接近百分百;
    雪还是大量小颗粒形态,乱堆攒着,形成大量方向不同的小界面,其中很多个因为入射角太小,会把天光接近全反射、接力全反射到混乱方向,很亮,由于一般雪对可见光的界面反射没有明显的旋频吸收作用,所以形成强烈的原色反射光,抢眼,发白,平常大家懒管细节,认作雪发的光,故而认雪为白。

    之后,雪即使纯是水,其实也有特异性的选频吸收作用,只是吸收率不高,在雪花级的穿透行程内不明显,而要象深海那样才有足够的消红留蓝效果,因为雪态的堆积物浅层存在太多表面反射结构,发白的反光占绝对优势,容易掩盖长途透射才出来的微弱的蓝化光,何况浅层已反射走那么多,给做深入透射的肯定少,从外面看总效果当然是白灼。

    所以雪是防透射功夫高强,而且透射变色功夫萎靡。去倒一杯啤酒,拿吸管玩吹泡泡吧。

  22. inafapoof
    @3 years ago
    2685568

    窗玻璃最好做无聊试验,这货选料马虎,含铁发绿明显,看侧边的长途透射光就知道。
    打碎它,变成豆大的粗砂,很见白了,但也见绿。
    再打,变成小米大的细砂,更白,
    又大,变成泥级细粉,简直雪白,
    灌水进去,又会令人刮目相看。

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