راز سفیدی برف از نگاه علم فیزیک
برف نه بهدلیل داشتن رنگدانه، بلکه بهواسطه پراکندگی یکنواخت نور خورشید سفید دیده میشود؛ پدیدهای فیزیکی که باعث میشود همه طولموجهای نور مرئی به یک اندازه بازتاب شوند و چشم انسان برف را سفید تشخیص دهد.
نور خورشید دارای طیفی از طولموجهای مختلف است که مجموع آنها نور سفید را تشکیل میدهد. زمانی که نور به سطح برف برخورد میکند، وارد شبکهای پیچیده از بلورهای یخ و حفرههای هوایی میشود. در هر مرز بین هوا و یخ، بخشی از نور بازتاب و بخشی دیگر شکسته میشود.
این فرایند بارها و بارها درون تودهی برف تکرار میشود. در نتیجه، نور به جای عبور مستقیم، در جهات مختلف پراکنده میشود. این پدیده در فیزیک با عنوان «پراکندگی چندگانه» شناخته میشود.
ویژگی کلیدی برف این است که تقریباً همه طولموجهای نور مرئی را به یک اندازه پراکنده و بازتاب میکند. هیچ رنگی به طور قابلتوجهی بیشتر از رنگهای دیگر جذب نمیشود. وقتی همه رنگها با شدت تقریباً برابر به چشم انسان بازگردند، مغز آن را به صورت رنگ سفید تفسیر میکند.
برف تازه و تمیز معمولاً بسیار روشن و سفید دیده میشود. این موضوع به رفتاری که در مواد دیگری مانند نمک، شکر یا ابرها نیز مشاهده میشود شبیه است.