Zakaj je led moder
Eleanor Scriven / robertharding, Getty Images
Ledeniški led in zmrznjena jezera so videti modri, vendar so ledenice in led iz zamrzovalnika prozorni. Zakaj je ledeno modra? Hiter odgovor je, da je to zato, ker vodo absorbira druge barve spekter , zato je tista, ki se odseva nazaj v vaše oči, modra. Da bi razumeli, zakaj, morate razumeti, kako svetloba vpliva na vodo in led.
Ključni zaključki: Zakaj je led moder
- Led je videti moder, ker je voda sama po sebi turkizno modra.
- Barva ledu se z naraščajočo debelino in čistostjo poglablja.
- Led, ki je videti bel, pogosto vsebuje veliko zračnih mehurčkov, razpok ali suspendiranih trdnih snovi.
Zakaj sta voda in led modra
V tekoči in trdni obliki je voda (HdvaO) molekule absorbirajo rdečo in rumeno svetlobo, zato je odbita svetloba modra. Vez kisik-vodik (O-H vez) se raztegne kot odziv na vhodno energijo svetlobe in absorbira energijo v rdečem delu spektra. Absorbirana energija povzroči vibriranje vodnih molekul, zaradi česar lahko voda absorbira oranžno, rumeno in zeleno svetlobo. Kratkovalovna modra in vijolična svetloba ostaneta. Ledeniški led je videti bolj turkizen kot moder, ker vodikove vezi v ledu premaknejo absorpcijski spekter ledu k nižji energiji, zaradi česar je bolj zelen kot tekoča voda.
Sneg in led, ki vsebuje mehurčke ali veliko razpok videti belo ker zrna in fasete razpršijo svetlobo nazaj proti gledalcu, namesto da bi ji omogočile, da prodre v vodo.
Medtem prozorne ledene kocke ali pa so lahko brez plinov, ki razpršujejo svetlobo, videti so brezbarvne in ne modre. Zakaj? To je zato, ker je barva preveč bledo modra, da bi jo lahko registrirali. Pomislite na barvo čaja. Čaj v skodelici je temno obarvan, če pa majhno količino brizgate na pult, je tekočina bleda. Za opazno barvo je potrebno veliko vode. Bolj kot so molekule vode goste ali daljša kot je pot skozi njih, več rdečih fotonov se absorbira, pri čemer ostane svetloba, ki je večinoma modra.
Ledeniško modri led
Ledeniški led se začne kot beli sneg. Ko zapade več snega, se plasti pod njim stisnejo in tvorijo ledenik. Pritisk iztisne zračne mehurčke in nepravilnosti ter tvori velike ledene kristale, ki omogočajo prepustnost svetlobe. Zgornja plast ledenika je lahko videti bela zaradi sneženja ali zaradi zlomov in preperevanja ledu. Ledeniški obraz je lahko videti bel, če je preperel ali kjer se svetloba odbija od površine.
Napačna predstava o tem, zakaj je led moder
Nekateri ljudje mislijo, da je led moder iz istega razloga, kot je modro nebo, Rayleighovo sipanje . Rayleighovo sipanje nastane, ko svetlobo razpršijo delci, manjši od valovne dolžine sevanja. Voda in led sta modra, ker molekule vode selektivno absorbirati rdečem delu vidnega spektra, ne zato, ker molekule razpršiti ostale valovne dolžine. V bistvu je led videti moder, ker je je modra.
Oglejte si Blue Ice sami
Čeprav morda ne boste imeli priložnosti opazovati ledenika iz prve roke, je eden od načinov za izdelavo modrega ledu ta, da večkrat zabadate palico v sneg, da stisnete kosmiče. Če imate dovolj snega, lahko zgradite iglu. Ko se usedete notri, boste videli modro barvo. Moder led lahko vidite tudi, če izrežete kos ledu iz čistega zamrznjenega jezera ali ribnika.
Vir
- Braun, Charles L.; Sergej N. Smirnov (1993). 'Zakaj je voda modra?'. J. Chem. Izobraževanje . 70 (8): 612. doi: 10.1021/ed070p612