Sólin Sólin Rís 06:54 • sest 19:49 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 20:01 • Sest 03:16 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 05:00 • Síðdegis: 17:18 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 11:09 • Síðdegis: 23:39 í Reykjavík
Sólin Sólin Rís 06:54 • sest 19:49 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 20:01 • Sest 03:16 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 05:00 • Síðdegis: 17:18 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 11:09 • Síðdegis: 23:39 í Reykjavík
LeiðbeiningarTil baka

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=
Forsíða Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: í daglegu lífi Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir?

Flokkun:

3.9.2024
Náttúruvísindi og verkfræði Eðlisfræði: í daglegu lífi
Náttúruvísindi og verkfræði Jarðvísindi

Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir?

Ari Ólafsson

Til að skilja litbrigði í snjó og ís þurfum við að raða tveimur „púsl“-bitum rétt saman.

  1. Ljósgeislar, sem flæða um efni sem inniheldur ójöfnur eða misfellur, dreifast (skipta um stefnu) við árekstra við ójöfnurnar. Ójöfnurnar geta verið sprungur, loftbólur eða óhreinindi. Eitt dæmi um svona efni, sem ekki er einsleitt, er snjór. Hann er froðukenndur; smáir ískristallar með loftfylltu holrými á milli. Þegar við stígum á nýfallna mjöll mörkum við spor þar sem við pressum hluta loftsins úr snjónum og þjöppum hann. Með þyngra fargi yfir lengri tíma pressum við meira loft úr snjónum, hann endurkristallast og verður að ís. Þannig verður jökulísinn til. Í snjónum eru ljósgeislar lengst af í lofti og breyta tilviljanakennt um stefnu við árekstra við ískristalla. Geislar sem falla á snjóinn fara eftir krókaleiðum um snjóinn og hluti þeirra skilar sér aftur til baka úr snjónum í loft. Í lítt sprungnum tærum ís er lengra á milli stefnubreytinga vegna misfellna, svo geislar geta farið tugi metra áður en þeir skila sér aftur út úr ísnum.

  2. Almennt dofna ljósgeislar með vegalengd í efni. Oftast er deyfingarhraðinn breytilegur með öldulengd (lit). Í vatni og ís dofnar rauði endi litrófsins mun hraðar en sá blái. Í lofti dofnar sýnilegt ljós lítið (miðað við vatn) með vegalengd og deyfingin er óháð öldulengd.

Með þessum upplýsingum eru púsl-bitarnir okkar tilbúnir.

Mynd sem sýnir hvernig rauði endi litrófsins dofnar mun hraðar en sá blái þegar ljósgeislar fara um vatn eða ís. Vel þjappaður og lítt sprunginn ís með lítinn loftbóluþéttleika verður bláleitur, þar sem ljósgeislar geta ferðast tugi metra í ísnum áður en þeir sleppa út aftur. Geislarnir týna rauða, gula og græna hlutanum úr hvíta ljósinu, svo aðeins blái hlutinn verður eftir.

Snjórinn er hvítur í dagsbirtu því ljós sem á hann fellur ferðast að mestu í lofti, þar til geislarnir sleppa út aftur úr snjónum og falla á augu okkar. Allar öldulengdir dofna jafnt, svo ef inn í snjóinn fer hvítt ljós, kemur hvítt ljós út. Sama á við um vatnsfroðu í brimi eða vatnsföllum.

Mikið sprunginn ís og ís með mörgum loftbólum verður líka hvítur, því geislar utanfrá ná ekki langt inn áður en þeir álpast út aftur, því stutt verður á milli árekstra ljósgeislanna við ójöfnurnar. Geislarnir ferðast ekki nógu langt í ís til að litabrigða gæti.

Vel þjappaður og lítt sprunginn ís með lítinn loftbóluþéttleika verður hinsvegar bláleitur, þar sem ljósgeislar geta ferðast tugi metra í ísnum áður en þeir sleppa út aftur. Geislarnir týna rauða, gula og græna hlutanum úr hvíta ljósinu, svo aðeins blái hlutinn verður eftir. Blái liturinn á sundlaugavatni kemur til af sömu ástæðu, svo lengi sem botnflísarnar eru hvítar og mismuna ekki bláa litnum.

Myndir:

Höfundur

Ari Ólafsson

Ari Ólafsson

dósent emeritus í eðlisfræði við HÍ

Útgáfudagur

3.9.2024

Spyrjandi

Sigurður Björn Gunnarsson

Efnisorð

Tilvísun

Ari Ólafsson. „Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir?“ Vísindavefurinn, 3. september 2024, sótt 16. september 2024, https://visindavefur.is/svar.php?id=76746.

Ari Ólafsson. (2024, 3. september). Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir? Vísindavefurinn. https://visindavefur.is/svar.php?id=76746

Ari Ólafsson. „Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir?“ Vísindavefurinn. 3. sep. 2024. Vefsíða. 16. sep. 2024. <https://visindavefur.is/svar.php?id=76746>.

Chicago | APA | MLA

Tengd svör

Skoða öll nýjustu svörin

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki

Senda grein til vinar

=

Af hverju eru íshellar stundum svona fallega bláir?
Til að skilja litbrigði í snjó og ís þurfum við að raða tveimur „púsl“-bitum rétt saman.

  1. Ljósgeislar, sem flæða um efni sem inniheldur ójöfnur eða misfellur, dreifast (skipta um stefnu) við árekstra við ójöfnurnar. Ójöfnurnar geta verið sprungur, loftbólur eða óhreinindi. Eitt dæmi um svona efni, sem ekki er einsleitt, er snjór. Hann er froðukenndur; smáir ískristallar með loftfylltu holrými á milli. Þegar við stígum á nýfallna mjöll mörkum við spor þar sem við pressum hluta loftsins úr snjónum og þjöppum hann. Með þyngra fargi yfir lengri tíma pressum við meira loft úr snjónum, hann endurkristallast og verður að ís. Þannig verður jökulísinn til. Í snjónum eru ljósgeislar lengst af í lofti og breyta tilviljanakennt um stefnu við árekstra við ískristalla. Geislar sem falla á snjóinn fara eftir krókaleiðum um snjóinn og hluti þeirra skilar sér aftur til baka úr snjónum í loft. Í lítt sprungnum tærum ís er lengra á milli stefnubreytinga vegna misfellna, svo geislar geta farið tugi metra áður en þeir skila sér aftur út úr ísnum.

  2. Almennt dofna ljósgeislar með vegalengd í efni. Oftast er deyfingarhraðinn breytilegur með öldulengd (lit). Í vatni og ís dofnar rauði endi litrófsins mun hraðar en sá blái. Í lofti dofnar sýnilegt ljós lítið (miðað við vatn) með vegalengd og deyfingin er óháð öldulengd.

Með þessum upplýsingum eru púsl-bitarnir okkar tilbúnir.

Mynd sem sýnir hvernig rauði endi litrófsins dofnar mun hraðar en sá blái þegar ljósgeislar fara um vatn eða ís. Vel þjappaður og lítt sprunginn ís með lítinn loftbóluþéttleika verður bláleitur, þar sem ljósgeislar geta ferðast tugi metra í ísnum áður en þeir sleppa út aftur. Geislarnir týna rauða, gula og græna hlutanum úr hvíta ljósinu, svo aðeins blái hlutinn verður eftir.

Snjórinn er hvítur í dagsbirtu því ljós sem á hann fellur ferðast að mestu í lofti, þar til geislarnir sleppa út aftur úr snjónum og falla á augu okkar. Allar öldulengdir dofna jafnt, svo ef inn í snjóinn fer hvítt ljós, kemur hvítt ljós út. Sama á við um vatnsfroðu í brimi eða vatnsföllum.

Mikið sprunginn ís og ís með mörgum loftbólum verður líka hvítur, því geislar utanfrá ná ekki langt inn áður en þeir álpast út aftur, því stutt verður á milli árekstra ljósgeislanna við ójöfnurnar. Geislarnir ferðast ekki nógu langt í ís til að litabrigða gæti.

Vel þjappaður og lítt sprunginn ís með lítinn loftbóluþéttleika verður hinsvegar bláleitur, þar sem ljósgeislar geta ferðast tugi metra í ísnum áður en þeir sleppa út aftur. Geislarnir týna rauða, gula og græna hlutanum úr hvíta ljósinu, svo aðeins blái hlutinn verður eftir. Blái liturinn á sundlaugavatni kemur til af sömu ástæðu, svo lengi sem botnflísarnar eru hvítar og mismuna ekki bláa litnum.

Myndir:...