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为什么雪是白色的?
 

很多人都喜欢雪,每到冬天它就用那纯白色的“ 毯子”覆盖大地,诗人和文学家经常会称赞这个“白色的东西”,每年冬天我们都会一遍又一遍地唱“白色的圣诞节”。

可是你能解释雪为什么是白色的吗?当我们用放大镜观察雪花时,可以看到雪花是由一些透明的冰晶组成的,但雪为什么那么洁白,却一点也不透明呢?

原来这一切都是光耍的把戏,科学家们给我们作出了很好的解释:各种各样颜色的出现,都与光有关。都与物体对光的吸收或反射有关。

专家认为,可见光是由不同频率的光组成的,我们的眼睛会把不同的频率识别为不同的颜色。 不同的物体有不同的颜色是因为不同物体所具有的微观粒子(原子和分子)具有不同的震动频率。

微观粒子中的电子依能量多少的不同而作不同的震动,分子和原子吸收一部分频率的光能,然后以热量的形式发散出来。这样就会形成物体对某些频率的光吸收较多,而对其他频率的光吸收较少。

于是有些物体的微观粒子吸收光子后,又把它们一个接一个地沿着直线传向下一个微观粒子,那么这个物体在人的肉眼中就是透明的。但是另外一些物体的微观粒子会把绝大部分的光反射出去,没有或者说只有很少的光能够通过,因此这些物体是不透明的。

我们知道雪花是由一些透明的冰晶组成的,但光在冰晶里面不是直线前进的,而是不断被改变了方向,所以雪花不透明。当光进入雪表层的冰晶的时候,反射方向被轻微改变,然后传到下一个冰晶,又重复同样的过程。这样一来,这些冰晶最后又把光完全反射回来了。各种颜色的光就这样被反射回来,最后这些光混合在一起就形成了白色。

所以,我们看到雪的颜色是所有冰晶共同形成的,而不是单独一个冰晶的颜色,所以雪花是洁白的,但是却不透明。

科学家还根据光具有的波动性,根据其波长(两个波峰之间的距离)的长短把光分为不同的波段,并称之为“可见光谱”。可见光谱是一个连续的色谱:

700--630nm 红色光

630--590nm 橙色光

590--550nm 黄色光

550--490nm 绿色光

490--440nm 蓝色光

440--400nm 紫色光

通俗的说,自然界中我们见到的各种各样的颜色,都是由这些色谱构成的。如果把它们混合在一起就成为白色(例如日光)。各种物体呈现的颜色就是它对这些光波色谱吸收或反射的综合效应。例如,花瓣呈现红色,是因为它把橙绿黄蓝紫等几种光谱都吸收了,没有被吸收的红光就反射出来,我们就见到花瓣是红色。这样就可以理解雪为什么是白色的,因为它把所有的光混合在了一起。


 
 
 
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