Tại sao tuyết có màu trắng?

Bình luận Hoàng Tuấn • 11:00, 16/02/21

Giúp NTDVN sửa lỗi

Vào mùa đông, những người sống ở các khu vực có vĩ độ cao thường nhìn thấy tuyết rơi. Nhưng dường như rất ít ai từng nghĩ đến hoặc tự hỏi, vì sao tuyết lại có màu trắng?

Theo trang web Live Science, vấn đề tuyết trắng có liên quan đến khía cạnh quang học. Đầu tiên, chúng ta phải hiểu nước là vật chất cơ bản cấu thành tuyết. Nó là một chất lỏng trong suốt và rõ ràng về bản chất, nhưng mặt khác, nước vẫn có thể có màu trắng.

Giáo sư vật lý của Viện Công nghệ Caltech thuộc bang California, ông Kenneth Libbrecht, cho biết tấm kính cửa sổ là trong suốt, nhưng khi bạn dùng búa gõ vào, những vết rạn vỡ trên bề mặt kính sẽ khiến nó chuyển sang màu trắng.

Ông Librecht nói rằng sự khác biệt giữa hai đặc tính này chủ yếu nằm ở cách ánh sáng tương tác với một bề mặt như cửa sổ và nhiều bề mặt như kính vỡ, và khái niệm tương tự cũng có thể được áp dụng cho tuyết.

Theo nguyên lý quang học, khi ánh sáng chiếu vào một vật thể, nó có thể xuyên qua vật thể đó, nhưng nó cũng có thể bị vật thể hấp thụ hoặc vật thể phản xạ lại ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu vào một bề mặt nhẵn như thủy tinh hoặc băng, ánh sáng nhìn thấy của nó thường xuyên qua bề mặt mà không làm ảnh hưởng đến đường truyền.

Vì mắt của con người chỉ có thể nhìn thấy các sóng ánh sáng bị vật thể hấp thụ hoặc phản xạ nên thủy tinh và nước đá thường có dạng trong suốt.

Sau khi kính bị vỡ, nó sẽ có vô số bề mặt không bằng phẳng được tạo thành. Khi ánh sáng chiếu vào các bề mặt không đều này, nó sẽ phản xạ và tán xạ theo mọi hướng. Điều này cũng tương tự đối với bông tuyết. Bông tuyết được cấu tạo từ hàng trăm tinh thể băng nhỏ với hình dạng và cấu trúc khác nhau, và bề mặt của nó cũng không đều.

Vì ánh sáng khi chạm vào kính vỡ hoặc bông tuyết sẽ bị phản xạ đồng đều nên những ánh sáng này chứa tất cả các bước sóng của ánh sáng nhìn thấy, bao gồm đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím và các màu khác. Khi kết hợp với nhau, chúng tạo nên một màu trắng. Đây là lý do tại sao tuyết chúng ta thấy có màu trắng.

Tuy nhiên, dưới tác động của một số yếu tố, tuyết cũng có thể mang màu sắc khác. Ví dụ, có một loại tuyết màu hồng giống dưa hấu có thể xuất hiện ở các vùng núi cao, hoặc vùng cực trên thế giới vào mùa hè và được gọi là "tuyết dưa hấu".

Các nhà khoa học sau khi nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, màu đỏ của "tuyết dưa hấu" là do một loại tảo xanh có tên là tảo tuyết cực (chlamydomonas nivalis) tạo ra.

Loại tảo xanh này có chứa một loại carotenoid màu đỏ, có tác dụng bảo vệ nó khỏi tia cực tím của mặt trời, hấp thụ nhiệt và cung cấp độ ẩm cho tảo lục sau khi tuyết tan xung quanh.

Khi tảo tuyết vùng cực phát triển trên bề mặt tuyết, nó sẽ tạo thành một mảng màu hồng, giống như tuyết màu hồng.

Hoàng Tuấn
Theo Epoch Times



BÀI CHỌN LỌC

Tại sao tuyết có màu trắng?