El agua pura líquida es clara. Los cristales de hielo son claros también. La nieve, que se forma a partir del diminuto cristal de hielo pegado, tiene un distintivo color blanco. Comprender las propiedades de la luz y cómo la luz interactúa con diferentes objetos nos ayuda a entender dónde la nieve obtiene su color distintivo.
La teoría del color
La luz visible del sol o de cualquier otra fuente comprende una variedad de longitudes de onda que el ojo humano interpreta como color. Según lo asignado por Isaac Newton, son el rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta (ROY G BIV). Cuando la luz golpea un objeto, las diferentes longitudes de onda pueden ser absorbidas, reflejadas hacia atrás, transmitidas a través del objeto o dispersas a los lados. El color de un objeto es simplemente una combinación de las frecuencias de luz que refleja. Por ejemplo, los objetos azules son percibidos por el ojo como azules porque absorben todas las otras longitudes de onda de la luz blanca incidente del espectro, excepto el azul. Todas las frecuencias combinadas forman el color blanco. Un objeto aparece blanco cuando refleja todas las longitudes de onda de la luz incidente.
Dependiendo de la interacción de un objeto con la luz, los objetos se pueden clasificar como transparentes, translúcidos y opacos. El objeto transparente permite que la luz pase a través de ellos. Los objetos translúcidos reflejarán parcialmente la luz y parcialmente dejarán pasar la luz a través de ellos. Los objetos opacos absorben la luz que incide sobre ellos.
Luz y nieve
La nieve está hecha de pequeños cristales de hielo. La luz hace posible que el ojo humano vea nieve. La nieve es altamente reflexiva. Cuando la luz golpea la nieve, cada cristal de hielo se convierte en un espejo que refleja la luz de su superficie. Las diferentes longitudes de onda que golpean la nieve se dispersan en igual medida, lo que hace que el ojo perciba la nieve como blanca. La propiedad altamente reflectante de la nieve explica por qué hay un aumento en el brillo en una noche cuando el suelo está cubierto de nieve.
Además, el hielo es translúcido y no transparente, como muchos pensarían. Este hecho significa que la luz que se transmite a través de los cristales de hielo en la nieve no viaja en línea recta, sino que cambia continuamente de dirección a medida que se transmite a través de los diferentes cristales. Los cristales de hielo de la nieve rebotan en toda la superficie haciéndolo llegar a salir del montón de nieve en todas direcciones. La luz que entró en la nieve deja la nieve en una dirección totalmente diferente a la que entró. Todas las longitudes de onda de la luz blanca visible que incide sobre la nieve se transmiten y vuelven a salir de la nieve en igual medida, haciendo que el ojo perciba la nieve como blanca.
Dependiendo de cómo la luz golpea la nieve; también podría verse azulado o violáceo. Este hecho explica por qué los glaciares parecen azules. La luz visible del incidente puede penetrar mucho más profundamente en el hielo. A medida que la luz penetra más profundamente, las longitudes de onda más largas del espectro, que está hacia el extremo rojo, se dispersan y, finalmente, se disipan, dejando reflejado el extremo azul de los colores del espectro. Esto hace que el hielo parezca azulado o violáceo.
