हम सभी को बर्फ से प्यार करने का एक कारण यह है कि यह सब कुछ "शुद्ध" सफेद कंबल में कोट करता है। हम बर्फ के बारे में भी इन शब्दों में बात करते हैं: मौसम के पूर्वानुमानकर्ताओं का कहना है कि हमें "कुछ सफेद चीजें" मिलेंगी और हर दिसंबर में आपको बार-बार " व्हाइट क्रिसमस " गीत सुनने की संभावना है । बर्फ बर्फ नहीं होती अगर यह सफेद नहीं होती। लेकिन यह अजीब लगता है कि बर्फ बिल्कुल सफेद है, क्योंकि यह सिर्फ बर्फ के क्रिस्टल का एक गुच्छा है जो एक साथ चिपक गया है। तो यह अपना विशिष्ट रंग कहाँ से प्राप्त करता है?
यह समझने के लिए कि सफेदी कहाँ से आती है, हमें बैक अप लेने और यह देखने की ज़रूरत है कि पहली जगह में अलग-अलग चीज़ों के अलग-अलग रंग क्यों होते हैं। दृश्यमान प्रकाश प्रकाश की कई अलग-अलग आवृत्तियों से बना होता है। हमारी आंखें उन आवृत्तियों को विभिन्न रंगों के रूप में पहचानती हैं। विभिन्न वस्तुओं के अलग-अलग रंग होते हैं क्योंकि वस्तु बनाने वाले कणों में अलग-अलग कंपन आवृत्तियाँ होती हैं । मूल रूप से, ऊर्जा की आवृत्ति के आधार पर, कण के इलेक्ट्रॉन ऊर्जा की प्रतिक्रिया में एक निश्चित मात्रा में कंपन करेंगे। प्रकाश ऊर्जा के मामले में, अणु और परमाणुप्रकाश की आवृत्ति के आधार पर प्रकाश ऊर्जा की एक निश्चित मात्रा को अवशोषित करते हैं और फिर इस अवशोषित ऊर्जा को गर्मी के रूप में उत्सर्जित करते हैं। इसका मतलब है कि वस्तुएं प्रकाश की कुछ आवृत्तियों को दूसरों की तुलना में अधिक अवशोषित करती हैं।
प्रकाश आवृत्तियों के साथ कुछ चीजें हो सकती हैं जो अवशोषित नहीं होती हैं। कुछ सामग्रियों में, जब एक कण फोटॉन को फिर से भेजता है, तो वे अगले कण से गुजरते रहते हैं। इस मामले में, प्रकाश सामग्री के माध्यम से सभी तरह से यात्रा करता है, इसलिए सामग्री स्पष्ट है। अधिकांश ठोस सामग्री में, कण अधिकांश अनअवशोषित फोटॉन को सामग्री से बाहर निकाल देते हैं, इसलिए कोई प्रकाश या बहुत कम प्रकाश नहीं गुजरता है और वस्तु अपारदर्शी होती है । एक अपारदर्शी वस्तु का रंग केवल प्रकाश ऊर्जा का संयोजन है जिसे वस्तु के कण अवशोषित नहीं करते हैं।
अब हम अपने प्रश्न पर वापस जाने के लिए तैयार हैं। चूंकि बर्फ जमे हुए पानी है, और हम सभी जानते हैं कि जमे हुए पानी , अशुद्धियों से मुक्त, साफ है, बर्फ का एक विशिष्ट रंग क्यों होता है? इसे समझने के लिए हमें बर्फ के एक टुकड़े को देखना होगा। बर्फ पारदर्शी नहीं है ; यह वास्तव में पारभासी है । इसका मतलब है कि प्रकाश फोटॉन सीधे रास्ते में सामग्री के माध्यम से नहीं गुजरते हैं; बल्कि सामग्री के कण प्रकाश की दिशा बदलते हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि बर्फ की आणविक संरचना में कुछ परमाणुओं के बीच की दूरी प्रकाश तरंग दैर्ध्य की ऊंचाई के करीब होती है, जिसका अर्थ है कि प्रकाश फोटॉन संरचनाओं के साथ बातचीत करेंगे। इसका परिणाम यह होता है कि प्रकाश फोटॉन का पथ बदल जाता है,और यह बर्फ में प्रवेश करने की तुलना में एक अलग दिशा में बर्फ से बाहर निकलता है।
बर्फ एक साथ व्यवस्थित व्यक्तिगत बर्फ क्रिस्टल का एक पूरा गुच्छा है। जब एक प्रकाश फोटॉन बर्फ की परत में प्रवेश करता है, तो वह बर्फ से होकर गुजरता हैशीर्ष पर क्रिस्टल, जो अपनी दिशा को थोड़ा बदलता है और इसे एक नए बर्फ के क्रिस्टल पर भेजता है, जो वही काम करता है। मूल रूप से, सभी क्रिस्टल प्रकाश को चारों ओर उछालते हैं ताकि वह बर्फ के ढेर से ठीक बाहर आ जाए। यह सभी अलग-अलग प्रकाश आवृत्तियों के लिए समान कार्य करता है, इसलिए प्रकाश के सभी रंग वापस बाउंस हो जाते हैं। दृश्यमान स्पेक्ट्रम में सभी आवृत्तियों का "रंग" समान माप में संयुक्त रूप से सफेद होता है, इसलिए यह वह रंग है जिसे हम बर्फ में देखते हैं, जबकि यह वह रंग नहीं है जिसे हम व्यक्तिगत बर्फ क्रिस्टल में देखते हैं जो बर्फ बनाते हैं। और हाँ, बर्फ कम सफेद दिख सकती है यदि यह छाया में है या यदि सूरज की रोशनी इसे किसी विशेष तरीके से मार रही है या यदि पड़ोस का कुत्ता उस पर होता है, जैसा कि नेशनल सेंटर फॉर एटमॉस्फेरिक रिसर्च हमें याद दिलाता है।
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मूल रूप से प्रकाशित: 30 नवंबर 2000
