الماء النقي في حالة السيولة شفاف لا لون له. فلماذا يصبح لونه أبيض عندما يتجمد ويتحول الى ثلج، ونعني هنا الثلج الناتج عن الرقاقات المتساقطة أو الصوفان – وليس الجليد.
يكمن السر في ذلك في شيئين: الهواء وظاهرة انكسار الضوء: يحتوي الثلج على نسبة كبيرة من الهواء تصل الى 90% منه بينما الماء المتجمد على شكل بلورات شفافة يشكل 10% منه فقط.
وعندما يسقط الضوء على الثلج، فانه يتعرض لانكسارات متتالية كلما اخترق بلورة جليد، والتي تفصلها جزيئات الهواء عن البلورات الأخرى. وينتهي الأمر بشعاع الضوء بالخروج ثانية الى الهواء من حيث دخل. أي أن الثلج قد عكس فعليا الضوء الساقط عليه، ولم يمرره عبره كما يحصل في حالة الماء النقي الشفاف. ونظرا لنقاء الثلج فانه يعكس 90% من الضوء الساقط عليه ولهذا يظهر لنا ناصع البياض، يغمرنا بالضوء ويبهر العينين. وهذا يفسر لماذا قد يصاب الجلد بالاحمرار أو الحرق بسبب البقاء لفترة طويلة في الخارج عندما تكون الأرض مغطاة بالثلج و الشمس ساطعة.
ويمكننا أيضا أن نفهم سبب شفافية الجليد فهو متراص وكثيف ولا يحتوي تلك النسبة العالية من الهواء كالموجود في الثلج. وبالتالي فان أشعة الضوء تخترق الجليد دون انكسارات مشابهة لانكساراته داخل الثلج. وبالتالي يظهر الجليد شفافا دون لون.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق