知道雪花为什么是白色的吗

珍晓推科普「第144期」雪花为什么是白色的

徐志摩的《雪花的快乐》,以回旋飘飞为主旋律,雪花纷纷扬扬、潇潇洒洒,裹挟着爱情向一定的方向飞扬、飞扬,最后消融到所爱的人心里。诗中的“雪花”是诗人的自喻,全诗传达的是诗人自己的快乐。其实,就雪花本身来说,它确实在飞扬、飞扬,最后消融到所依托的大地里。雪花确实是快乐的,首先表现在人们,特别是文人赋予它那么多的雅号上。

历代文人雅士对雪花的描绘和赞美让人目不暇接,他们赋予雪花的别称雅号,富有诗情画意,充分表达了他们对雪花的深深爱意,这让雪花怎能不高兴呢。如琼花(落尽琼花天不惜,封他梅蕊玉无香。——杨万里),柳絮梨花(漠漠梨花烂漫,纷纷柳絮飞残。——陈允平),玉鸾(造物故豪纵,千里玉鸾飞。——辛弃疾),银粟(独来独往银粟地,一行一步玉沙声。——杨万里),玉龙(飞起玉龙三百万,搅得周天寒彻。——毛泽东),不一而足。

文人笔下的白雪,用放大镜观察,发现洁白不透明的雪花是由一些透明的冰晶组成的。水是无色透明的,冰也是无色透明的,据此,雪也应该是无色透明的,为什么变成白色了呢?

首先,我们应该了解一下颜色的形成问题。各种各样颜色的出现,都与物体对光的吸收或反射有关。可见光是由不同光谱的光组成的,我们的眼睛会把不同的光谱识别为不同的颜色。白光是所有可见光光谱内的光都同时进入视觉范围内,被称为全色光。

这种白光明亮干净,给人以纯真无瑕、整洁卫生的感觉,人们往往用这个颜色代表纯洁。雪花被“赋予”这种颜色,怎能不快乐呢!

其实,雪花呈白色,这和日常生活中的刨冰类似。夏天吃刨冰的时候,你可以亲眼看到无色的冰是如何转变成雪白色的。刨冰机的刨刀在一大块透明的冰上迅速地旋转,削出的却是一大堆白花花的不透明的冰屑。这种从透明到白色不透明的转变是光线耍的把戏,即光线照射方式改变造成的。而玻璃和冰块,它们平整光滑,人们看它们是无色的,这是因为太阳光是平平稳稳地呈直线透过去的。但是,光在冰晶里面不是直线前进的,而是不断被改变方向的。就雪花而言,雪花是由许多小的冰晶组成的,小冰晶像钻石一样,有好多面,每一面都像一面小镜子,反射光线的能力很强。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,这些冰晶最后又把各种光谱的光完全反射回来了,这些光组合起来射进我们的眼睛,就成了白色。不难推断,这和无色透明的玻璃砸成碎末堆起来和夏天由刨冰机刨刀削出的刨冰看上去呈白色的是同样的道理。难怪20世纪初,对冰雪做过专项研究的一位日本物理学家,把雪比作“来自天空的白色信使”。

对于来自天空这吉祥的瑞性“信使”,大自然为它“染”上了白色。

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