Цвет снега

[alena_korf]

Возможно мой вопрос покажется коллегами наивным, но я в этом совершенно не разбираюсь и прошу простить мое профантство.

Суть такова. Какого цветпа снег будет на планете с гидросферой из жидкого аммиака?

Водный снег - белый? Метановый - вроде оранжевый, если судить по Титану. А аммиачный?

[Рок]

Аммиачный снег будет всё равно белый. Во-первых, потому что жидкий аммиак бесцветен. Во-вторых, неважно из какой жидкости снег. Огромное число независимых поверхностей отражения гарантированно даёт белый цвет.

[VIR]

Огромное число независимых поверхностей отражения гарантированно даёт белый цвет.

А уголь почему не белый? Или там угольная крошка

[Неисторик]

Огромное число независимых поверхностей отражения гарантированно даёт белый цвет.

Месье Рок, позволю себе вас подправить и ответить ВИРу:

Огромное число бесцветных поверхностей отражения...

[Рок]

Огромное число бесцветных поверхностей отражения...

Ну дык

[Нкоро_]

Чистый метановый лед не оранжевый а белый.

[Волдик]

А уголь почему не белый?

А он белый - просто тёмно-белый. Цвета же там нет. Вся разница со снегом, что отражается на прау порядков меньше. Но это количество, интенсивность, а не цвет, не спектр.

[HEKTO]

Чистый метановый лед не оранжевый а белый.

Чистый водяной лёд голубоватый. Белым его делают многочисленные пузырьки воздуха.

[VIR]

Вся разница со снегом, что отражается на прау порядков меньше.

На пару порядков? Это что, диэлектрическая проницаемость отличается на два порядка??? И кто же из них металл?

а не цвет, не спектр.

Ага. Т.е. спектр отраженного света, что от снега, что от угля, одинаков?

[Нкоро_]

Чистый водяной лёд голубоватый. Белым его делают многочисленные пузырьки воздуха.

Бесцветное прозрачное практически что угодно голубоватое если толстое - длинноволновой свет меньше рассеивается.

[VIR]

длинноволновой свет меньше рассеивается.

Так что обсуждается - отражение или рассеяние? Это разные вещи

[Нкоро_]

Это разные вещи

На уровне электронных оболочек (если что, цвет как спектр поглощения определяется именно там) тоже?

Изменено 26 Aug 2014 пользователем Нкоро_

[VIR]

На уровне электронных оболочек

И рассеяние и отражение - это макроскопическая электродинамика.Рассеяние - на флуктуациях плотности. В отраженном свете есть пики электронных переходов, поскольку они дают пики в диэлектрической проницаемости

[Волдик]

Ага. Т.е. спектр отраженного света, что от снега, что от угля, одинаков?

Конечно. Чёрно-белое = бесцветное.

В первом приближении, естесно, без нелинейщины.

На пару порядков?

А что вас смущает? Единицы процентов и под 100% - вполне себе пара порядков. А если брать честный уголь (то есть в порошке или даже саже хлопьями, как снег, без больших блестящих граней кусков антрацита) - так, может, и 1% отраженного света не наберётся. Сажа - она вообще неплохая реализация абсолютно черного тела... Ну а с нулём что не сравни - куча порядков набежит .

Изменено 26 Aug 2014 пользователем volodechka

[Нкоро_]

В отраженном свете есть пики электронных переходов, поскольку они дают пики в диэлектрической проницаемости

В общем случае чем слабее валентные электроны связаны с ядром, тем белее. Металлы так вообще кроме золота, меди и еще чего-то сплошь серебристые.

Изменено 26 Aug 2014 пользователем Нкоро_

[VIR]

Конечно. Чёрно-белое = бесцветное.

Спектры отражения одинаковы? Да или нет?

Единицы процентов и под 100%

Я и слов-то таких не понимаю. В вакууме диэлектрическя проницаемость = 1. Могу поверить, что у некоторых металлов примерно минус сотня (хотя надо проверять). Так кто из них металл?

Металлы так вообще кроме золота, меди и еще чего-то сплошь серебристые.

Да, но за счет свободных электронов в зоне проводимости. А у благородных металлов есть еще локализованные, кажется, d-электроны вблизи поверхности Ферми. Вот из за них золото - желтое.

Но ни лед ни уголь же не металлы. Почему заговорили о металлах? Это отдельная песня.Тем более, что в металлах проницаемость ваще отрицательная

Изменено 26 Aug 2014 пользователем VIR

[Нкоро_]

Для рассматриваемого вопроса точная природа электронной конфигурации и микрорельефа поверхности не имеет никакого значения. Если материал не имеет высоких пиков ни в поглощении, ни в отражении, он будет или белым (серым, черным), или голубоватым.

Изменено 27 Aug 2014 пользователем Нкоро_

[VIR]

Если материал не имеет высоких пиков ни в поглощении, ни в отражении,

Пики в поглощении и отражении - это одни и те же пики. Но если их нет (ваще-то они всегда есть, но допустим их нет в спектральном диапозоне видимого света), то спектр отраженного света будет совпадать со спектром падающего.

[Нкоро_]

спектр отраженного света будет совпадать со спектром падающего.

Собственно, мы это и воспринимаем как белый.

[VIR]

Собственно, мы это и воспринимаем как белый.

Наверное так. А черный когда?

[Нкоро_]

А черный когда?

Когда белый, но альбедо около нуля.

[Талиус]

А розовый снег почему бывает?

И зеленоватый

А то видел я такие

[VIR]

Когда белый, но альбедо около нуля.

Это как? Я сильно подозреваю, что у черного угля диэлектрическая проницаемость больше чем у льда. И потому коэффициент отражения тоже больше

[Неисторик]

А розовый снег почему бывает? И зеленоватый А то видел я такие

Попробуйте погуглить "рефлекс" и "колорит".

Только не пугайтесь сильно.

Он розовый был на поле под заходящим солшцем или прямо в руке?

И потому коэффициент отражения тоже больше

Да, но уголь - чёрный. Угольная пыль.

А если пластину угля отполировать -- чёрный блеск. С белыми бликами.

С другой стороны -- если зеркало разбить и раздробить -- белый порошок.

С этим как?

[Нкоро_]

И потому коэффициент отражения тоже больше

Насколько я понимаю, схожими свойствами обладают все кристаллы с заметной анизотропией поведения электронов.

Поэтому уголь почти черный, но если смотреть под нужным углом на монослой графита, то почти белый.

Более интересен вопрос о том как будет выглядеть толстый слой вещества с отрицательным показателем преломления.