Proč je sněhová bílá, pokud je voda čistá? Většina z nás uznává, že voda v čisté formě je bezbarvá. Nečistoty, jako je bahno v řece, umožňují vodě přijímat více dalších odstínů. Sníh může vzít na jiné odstíny také v závislosti na určitých podmínkách. Například barva sněhu, když je zhutněna, může nabrat modrý odstín. To je běžné u modrého ledu ledovců. Přesto se sníh nejčastěji jeví jako bílý a věda nám říká proč.
Pestrá barva sněhu
Modrá a bílá nejsou jediné barvy sněhu nebo ledu. Řasy mohou růst na sněhu, díky čemuž vypadají červeně, oranžově nebo zeleně. Nečistoty ve sněhu bude vypadat jako jiná barva, jako žlutá nebo hnědá. Nečistoty a zbytky poblíž silnice mohou způsobit, že sníh bude vypadat šedě nebo černě.
Anatomie sněhové vločky
Pochopení fyzikálních vlastností sněhu a ledu nám pomáhá pochopit barvu sněhu. Sníh jsou malé ledové krystaly přilepená k sobě. Kdybyste se dívali na jediný ledový krystal sám, viděli byste, že je jasný, ale sníh je jiný. Když se tvoří sněhové vločky, hromadí se stovky drobných ledových krystalů a vytvářejí sněhové vločky, které známe. Vrstvy sněhu na zemi jsou většinou vzdušným prostorem, protože spousta vzduchu zaplňuje kapsy mezi načechranými sněhovými vločkami.
Vlastnosti světla a sněhu
Odrazené světlo je důvodem, proč na prvním místě vidíme sníh. Viditelné světlo ze slunce je tvořena řadou vlnových délek světla, které naše oči interpretují jako různé tvary a barvy. Když světlo něco zasáhne, různé vlnové délky se absorbují nebo odrážejí zpět do našich očí. Jak sníh prochází atmosférou a přistává na zemi, světlo se odráží od povrchu ledových krystalů, které mají několik aspektů nebo „tváří“. Část světla že zasáhne sníh je rozptýleno rovnoměrně zpět do všech spektrálních barev, a protože bílé světlo je tvořeno všemi barvami ve viditelném spektru, naše oči vnímají bílé sněhové vločky.
Nikdo nikdy nevidí jednu sněhovou vločku. Obvykle vidíme obrovské miliony sněhových vloček vrstevnatých na zemi. Když světlo dopadá na sníh na zemi, existuje tolik míst, kde se světlo může odrážet, takže žádná jednotlivá vlnová délka se nepřijímá ani neodráží. Proto většina bílého světla ze slunce dopadajícího na sníh se odrazí zpět jako bílé světlo, takže bílý sníh vnímáme i na zemi.
Sníh jsou malé ledové krystaly a led je průsvitný, neprůhledný jako okenní tabule. Světlo nemůže snadno procházet ledem a mění směry nebo odrazy od úhlů vnitřních povrchů. Protože světlo odrazí sem a tam uvnitř krystalu, některé světlo se odráží a některé se absorbují. Miliony ledových krystalů, které odrážejí, odrážejí a absorbují světlo ve vrstvě sněhu, vedou k neutrální zemi. To znamená, že není preferováno, aby jedna strana viditelného spektra (červená) nebo druhá (fialová) byla absorbována nebo odrážena, a všechno, co se odrazí, přidá bílou.
Barva ledovců
Hory ledu vytvořené hromaděním a zhutňováním sněhu, ledovce často vypadají modrá spíše než bílá. Zatímco nahromaděný sníh obsahuje hodně vzduchu oddělujícího sněhové vločky, ledovce jsou odlišné, protože ledový led není stejný jako sníh. Sněhové vločky se hromadí a zabalí se do pevné a pohyblivé vrstvy ledu. Většina vzduchu je vytlačena z ledové vrstvy.
Při vstupu do hlubokých vrstev ledu se světlo ohýbá, což způsobuje, že se stále více absorbuje červený konec spektra. Jakmile jsou červené vlnové délky absorbovány, jsou modré vlnové délky k dispozici, aby odrážely zpět do vašich očí. Barva ledovcového ledu se tedy objeví modře.
Experimenty, projekty a lekce
Neexistuje žádný nedostatek úžasných projekty vědy o sněhu a dostupné experimenty pro pedagogy a studenty. Kromě toho je v knihovně nalezen nádherný plán lekce o vztahu mezi sněhem a světlem Fyzika Ústřední knihovna. Pouze s minimální přípravou může každý experiment dokončit na sněhu. Experiment byl modelován poté, co byl dokončen Benjaminem Franklinem.