Pernahkah Anda bertanya-tanya mengapa salju terlihat putih, padahal terdiri dari kristal es transparan? Jawabannya terletak pada bagaimana struktur kepingan salju berinteraksi dengan sinar matahari. Kami menganalisis fenomena hamburan dan refleksi berganda, menjelaskan bagaimana susunan acak kristal "menangkap" semua panjang gelombang cahaya dan mengembalikannya ke mata kita sebagai putih murni.
Salju tampak putih cemerlang meskipun terbuat dari kristal es transparan. Fenomena menarik ini dijelaskan oleh fisika interaksi cahaya dengan struktur kristal kompleks.
Kristal es individual jernih dan transparan, memungkinkan cahaya melewatinya. Namun, ketika miliaran kristal ini menumpuk sebagai salju, mereka tampak sepenuhnya putih. Memahami ini memerlukan eksplorasi bagaimana cahaya berperilaku.
Ketika sinar matahari memasuki kepingan salju, ia menemui permukaan kecil dan batas yang tak terhitung antara kristal es dan kantong udara. Di setiap batas, cahaya dihamburkan ke arah yang berbeda.
Kunci keputihan salju adalah refleksi berganda. Cahaya memantul antar kristal berkali-kali sebelum keluar dari salju. Setiap refleksi mengubah arah cahaya secara acak.
Cahaya putih mengandung semua panjang gelombang yang terlihat (warna). Ketika cahaya menyebar secara merata di semua panjang gelombang, kita melihat putih. Salju menghamburkan semua warna secara merata karena struktur kristalnya tidak memiliki preferensi untuk panjang gelombang tertentu.
Orientasi acak kristal es dalam salju berarti tidak ada satu warna yang diserap lebih banyak dari yang lain. Perlakuan yang sama terhadap semua panjang gelombang menghasilkan penampilan putih yang khas.
Salju dapat terlihat biru di bayangan atau es yang dipadatkan karena jalur cahaya yang lebih panjang memungkinkan penyerapan ringan panjang gelombang merah. Salju kotor tampak abu-abu atau cokelat karena penyerapan partikel.
Prinsip yang sama menjelaskan mengapa kaca yang dihancurkan, gula, dan garam tampak putih meskipun transparan dalam bentuk padat. Kuncinya adalah hamburan cahaya berganda.
Keputihan salju adalah demonstrasi indah tentang bagaimana cahaya berinteraksi dengan materi. Susunan acak kristal transparan menciptakan peluang hamburan yang tak terhitung, menghasilkan warna putih murni yang kita asosiasikan dengan musim dingin.
