Izskatās, ka pēdējās nedēļās uzsnidzis arī pagājušā gada sniegs. Ārā viss balts, vietām brūns, bet citur, nenoliegsim, arī dzeltens. Tomēr tagad gan runāsim par balto sniegu. Kāpēc tas tāds ir?
Kāpēc sniegs ir balts? (2)
Kad jāpaskaidro, kā H2O – caurspīdīga substance – var pārvērsties par kaut ko baltu, fiziķis Kenets Librehts lieto analoģiju: “Ja tu paņem gabalu stikla, piemēram, loga rūti, kas ir acīmredzami caurspīdīga, un ar āmuru sadauzi to sīkos gabaliņos, tad tā kļūst balta.”
Librehts izdevumam “Live Science” pastāstīja, ka atslēgas moments šajā atšķirībā ir tas, kā gaisma mijiedarbojas ar vienu veselu virsmu, piemēram, loga rūti, un daudzām sīkām virsmām, piemēram, saplēstu stiklu. Tieši tāds pats koncepts attiecas arī uz sniegu.
Optikas zinātne vēsta, ka brīdī, kad gaisma saduras ar objektu, tā vai nu iziet cauri objektam, vai tiek absorbēta, vai arī tiek atstarota. Kad gaisma saduras ar gludu un plakanu virsmu, piemēram, stiklu vai ledu, tās redzamie stari parasti iziet objektam cauri un to ceļš netiek izmainīts. Ņemot vērā, ka mūsu acis saredz objektu, apstrādājot gaismas viļņus, kas atstarojas no objekta vai tiek tā absorbēti, stikls un ledus bieži mums izskatās caurspīdīgi.
Sadauzīta stikla gadījumā eksistē neskaitāmas nelīdzenas virsmas. Kad gaisma ar tām saduras, tā atstarojas uz visām pusēm. Arī sniegpārsliņas ir veidojušās no simtiem sīku ledus kristālu, kuriem ir dažāda forma un struktūra. Tāpēc, ka gaisma, kas saduras ar stikla lauskām vai sniegpārsliņas ledus kristāliem, atpakaļ atstarojas vienādā mērā, gaismas stari, kas sastāv no visām redzamajām krāsām (sarkanās, oranžās, dzeltenās, zaļās, zilās, indigo un violetās), kopā veido balto krāsu. Tieši tāpēc sniegs izskatās balts.
Lai arī sniega dabiskā krāsa var būt balta, tomēr ir zināms, ka tas var būt daudz hipnotizējošākos toņos. Librehts stāsta, ka aisbergi un ledāji reizēm var izskatīties zili, jo gaisma var tajos ieplūst caur plaisām un palikt tur iesprostota, neatstarojoties no objekta.
Gaismai ceļojot ledū vai sniegā, to ceļā gadās neskaitāmi ledus kristāli, kas to šķeļ un izkliedē. Jo tālāk šī gaisma ceļo, jo vairāk tā tiek izkliedēta. Ņemot vērā, ka ūdens un ledus absorbē vairāk sarkano nekā zilo gaismu, mūsu acīs beigu beigās nonāk zilā krāsa. Jo izkliedētāka ir gaisma, jo zilāks ledus mums izskatās.
Novērots ir arī rozā vai sarkanīgs sniegs, kuru dēvē par “arbūza sniegu”. Tas savu īpatnējo nokrāsu ieguvis aukstumu mīlošu saldūdens aļģu dēļ. Arī citi organismi var piešķirt sniegam zināmu toni. Librehts saka, ka teorētiski sniegs var būt jebkurā no varavīksnes krāsām.
Protams, mums labi zināma ir dzeltenas krāsas sniega izcelsme. Ja mēs tādu ieraugām, tad labāk to neaiztikt.