Apa lichidă pură este clară. Cristalele de gheață sunt și ele limpezi. Zăpada, care este formată din cristal de gheață mic, lipită împreună, are o culoare albă distinctivă. Înțelegerea proprietăților luminii și a modului în care lumina interacționează cu obiecte diferite ne ajută să înțelegem unde se obține culoarea distinctivă a zăpezii.
Teoria culorilor
Lumina vizibilă de la soare sau de la orice altă sursă cuprinde o varietate de lungimi de undă pe care ochiul uman le interpretează ca și culoare. Așa cum atribuie Isaac Newton, ele sunt roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet (ROY G BIV). Atunci când lumina atinge un obiect, diferitele lungimi de undă pot fi absorbite, reflectate în spate, transmise prin obiect sau împrăștiate în lateral. Culoarea unui obiect este pur și simplu o combinație a frecvențelor de lumină pe care le reflectă. De exemplu, obiectele albastre sunt percepute de ochi ca fiind albastre, deoarece absorb toate celelalte lungimi de undă ale luminii albe, incluzând spectrul alb, cu excepția albastrului. Toate frecvențele combinate formează culoarea albă. Un obiect apare alb când reflectă toate lungimile de undă ale luminii incidentate.
În funcție de interacțiunea unui obiect cu lumina, obiectele pot fi clasificate ca transparente, translucide și opace. Obiectul transparent permite ca lumina să treacă prin ele. Obiectele translucide vor reflecta parțial lumina și vor lăsa parțial lumina prin ele. Obiectele opace absorbi lumina care le incalca.
Lumină și zăpadă
Zăpada este făcută din mici cristale de gheață. Lumina face posibil ca ochiul uman să vadă zăpada. Zăpada este foarte reflexivă. Când lumina atinge zăpada, fiecare cristal de gheață devine o oglindă care reflectă lumina de pe suprafața sa. Toate lungimile de undă care lovesc zăpada sunt împrăștiate în aceeași măsură, făcând ca ochiul să perceapă zăpada ca fiind albă. Proprietatea foarte reflexivă a zăpezii explică de ce există o creștere a strălucirii într-o noapte în care pământul este acoperit de zăpadă.
În plus, gheața este translucidă, spre deosebire de cea transparentă, așa cum mulți ar crede. Acest fapt înseamnă că lumina care este transmisă prin cristalele de gheață în zăpadă nu călătorește pe o linie dreaptă, dar păstrează schimbarea direcțiilor așa cum este transmisă prin diferitele cristale. Cristalele de gheață a zăpezii de zăpadă luminează peste tot făcând ca în cele din urmă să iasă din grămada de zăpadă în orice direcție. Lumina care a intrat în zăpadă lasă zăpada într-o direcție total diferită decât a intrat. Toate lungimile de undă ale luminii luminoase vizibile la zăpadă sunt transmise și înapoi în zăpadă în aceeași măsură, făcând ochiul să perceapă zăpada ca fiind albă.
În funcție de modul în care lumina atinge zăpada; ar putea arata, de asemenea, albastru sau purpuriu. Acest fapt explică de ce ghețarii apar albastru. Incidența luminii vizibile poate pătrunde mult mai adânc în gheață. Pe măsură ce lumina pătrunde mai adânc, lungimile de undă mai lungi ale spectrului, care se îndreaptă către capătul roșu, sunt împrăștiate și eventual disipate, lăsând capetele albastre ale culorilor spectrului să se reflecte. Acest lucru face ca gheața să apară albăstrui sau purpurie.
