雪为什么是白色的?

Question

雪是以结晶水冰薄片的形式从云层中落下的降水。为什么不是另一种颜色?

Answer 1

正常的冰(如冷藏的冰块)大多具有均匀的晶体结构——水分子呈完美的六角形网格，这使得它是透明的。

并不是所有的冰都是这样的——例如，如果你冷冻含有小气泡的水，因为小气泡也会被冻结，它们的边缘形成大量的小棱镜，产生彩虹的所有颜色，平均为白色或蓝白色。

雪花是由非常精细的冰结构构成的，因此也形成了这样的棱镜，结果看起来也是白色的。由于雪花的结构差异很大，有些雪花比其他雪花更透明，但几乎所有雪花看起来都是白色的。雪实际上也是半透明的，当一层薄薄的雪覆盖在彩色表面上时，很容易证明，也可以通过一些光线穿透它。

在好的显微镜下，雪花的一小部分可能看起来像透明的冰结构，边缘呈现彩虹色。然而，当你缩小时，细部会变得模糊，看起来更白。一些雪花有更精细的细节和杂质，可以用普通光学显微镜捕捉到，所以它们看起来是白色的，甚至放大了。

“白色”本身就是我们描述无色(非着色)光的方式。此外，人类的眼睛会调整光线的颜色，将其视为白色。如果你把有色光投射到雪上，它当然会看起来是有色的。然而，在类似的条件下，雪看起来可能没有纸那么淡，因为雪往往能更好地反射来自各个角度的光线。

Answer 2

雪的反照率很高。实际上，它反射可见光谱的所有波长，而不吸收特定的波长。因此，眼睛会将多个反射波长平均为“白色”——就像大多数细颗粒固体的情况一样。