Kar Taneleri Neden Beyaz Renklidir?

Kış mevsiminde kar tanelerini sevmemizin nedenlerinden biri temiz, beyaz renkli ve saf bir şekilde olmasındandır. Kar beyaz renkli olmasaydı kar olmazdı. Bunu bir an düşündüğümüzde, saydam buz kristallerinin bir araya gelmesiyle oluşan kar kütlesinin beyaz renkli olması tuhaf karşılanabilir. Peki, bu beyaz renk nereden gelmektedir?

Renge Neler Neden Olur?

Beyazlığın nereden geldiğini anlamamız için, geriye dönük bilgilerimize bir göz atmamız ve farklı şeylerin neden farklı renkte olduğunu anlamamız gerekir. Görünür ışık, ışığın birçok farklı şekildeki ışık şiddetinden oluşmaktadır. Gözümüz farklı renkleri farklı renk ışık şiddetinde saptar

.

Farklı nesneler farklı renklere sahiptir, çünkü düzenli parçacıklar, nesne üzerinde farklı titreşim şiddetine sahiptirler. Bundan dolayı bir nesneye ışık enerjisi temas ettiği anda, nesnedeki atomlar ve moleküller ışık enerjisinin kendisine ihtiyaç duyduğu kadarını absorbe (içine çekmek) etmektedir. Nesnelerin farklı renklerde olması ışıktaki farklı ışık şiddetlerini absorbe etmesinden kaynaklanmaktadır.

Bir dizi farklı şeylerin olması ışık şiddetlerinin absorbe edilememesinden kaynaklanabilmektedir. Bazı maddelerde, bir parçacık ışık şiddetini tekrar saçtığında, bir sonraki parçacık vasıtasıyla birbirini takip eder. Bu olayın meydana gelmesi madde için açık ve temiz bir olaydır. Çoğu katı maddede, maddenin opak olmasından dolayı ışığın küçük bir kısmı maddenin dışındaki absorbe edilmemiş parçacıkların çoğu tekrar saçılır. Kısacası; bir nesnenin opak olması, nesnedeki parçacıkların ışık enerjilerini absorbe edememe toplamıdır.

Kar donmuş sudur ve hepimiz biliriz ki, donmuş su temizdir. Peki niye kar taneleri kendine özgü bir renge sahiptir? Bunu anlamak için, bir parça buz alıp ona bakmamız yeterlidir. Buz saydam değildir; fakat yarı saydamdır. Bunun anlamı ışık, madde üzerinde dosdoğru bir yoldan ilerleyemez, maddedeki parçacıklar ışığın yönünü değiştirmektedir. Bu olay, fotonların (ışık parçacıkları) buz molekülleriyle etkileşmesiyle açıklanır. Bu etkileşmenin sonucunda fotonun yönü değişir ve foton (veya ışık) buza girme doğrultusundan farklı bir doğrultuda buzu terkeder.

Kar, birçok bağımsız buz kristalinin tekrardan düzenlenerek bir araya gelmesiyle oluşan bir buz yumağıdır. Işık veya foton kar tabakasına girdiğinde, buz kristalinin en üstündeki bölgede ilerler, bu yönlenmeyi hafifçe değiştirir ve yeni bir buz kristali üzerine gönderilir. Onun üzerinde de aynı şey meydana gelir. Aslında, tüm kristaller ışık etrafında buz yığının dışında tekrar bir araya gelirler. Aynı şey tüm farklı ışık şiddetlerinde olur, böylece ışığın tüm renkleri geri dönmüş olur. Görünür spektrumdaki tüm ışık şiddetlerinin bir araya gelmesi sonucu beyaz renk oluşur. Bundan dolayı kar tanelerini beyaz renkte görürüz. Tek cümleyle özetlersek; her bağımsız buz kristalinin berrak olmasına rağmen birleşmiş formu (ki buna kar diyoruz) ışık frekansında sapmalara yol açar ve gözümüze karın beyaz renkte görünmesine neden olur.