Мазмұны
Табиғат адамды әрдайым ерекше құбылыстарымен таңғалдырады, соның бірі – мұздықтардың қалың қабатында кездесетін көгілдір түс. Алғаш рет алып мұз массасына тап болған жан, оның ішіндегі қанық көк түске назар аудармай қоймайды. Мұндай әсер мұзды жарықтан өтіп тұрғандай, тіпті асыл тастай жарқырап тұрғандай көрінеді. Бұл түстің шығу себебі неде және ол неге тұрақты болып қалады? Осы сұрақтарға жауап беру үшін мұздың физикалық қасиеттерін және жарықтың мұздағы таралу ерекшеліктерін зерттеу қажет.
Мұздықтағы мұз қалай түзіледі
Бір қарағанда кәдімгі қардың мұздыққа айналуы қарапайым құбылыс сияқты көрінуі мүмкін, бірақ оның астарында табиғаттың күрделі процестері жатыр. Қардың бір түйіршігі тығыз мұзға айналғанға дейін көптеген кезеңдерден өтеді. Мұздықтың ерекше түсі – уақыт пен табиғаттың ұзақ өзара әрекеттесуінің нәтижесі.
- жаңа жауған қарда ауа көпіршіктері мол болады;
- жаңбыр мен қар жауған сайын төменгі қабаттағы ескі қар біртіндеп тығыздала береді;
- бірнеше жылдар бойы қардың үстіне қар жауа бергенде, ауа қуыстары азайып, қар біртіндеп тығыз әрі таза мұзға айналады;
- осы өзгерістер нәтижесінде жарық мұздықта ерекше түрде таралады.
Құрамында ауа көпіршіктері мен бөгде қоспалары азайған сайын мұз әлдеқайда мөлдірленіп, көкшіл түс айқынырақ көріне бастайды.
Мұздықтағы жарықтың таралуы
Мұздықтың түсінің ерекше болу себебі – оптика заңдарында жатыр. Мұз жарықты ерекше сындыру және сіңіру қасиетіне ие, бұл оны су мен әйнектен өзгеше етеді.
- Ақ жарық – әртүрлі толқын ұзындығы бар түстердің қоспасы.
- Су молекулалары мен мұздың кристалдық құрылымы осы толқындарға әртүрлі әсер етеді.
- Күн сәулесі таза мұз қабаты арқылы өткенде, оның құрылымы спектрдің қызыл және сары бөліктерін сіңіріп, ал көк пен көгілдір толқындарды әрі қарай өткізеді әрі шағылыстырады.
- Осы құбылыстың арқасында мұздықтың ішінде таза көгілдір жарық пайда болады және бұл түс әсіресе терең қабаттарда анық байқалады.
Бұл эффект тек мұз қабаты қалың болғанда көрінеді, сондықтан жұқа мұзда немесе жаңа қарда мұндай айқын реңк байқалмайды.
Неліктен дәл көгілдір түс пайда болады
Мұздағы көгілдір түс – қиялдан туған елес немесе аспанның бейнесі емес, нақты физикалық заңдылықтардың нәтижесі. Жарықтың сіңірілуі мен шашырауы түс қанықтығының басты себебі болып саналады.
- су мен мұз жарық толқындарын таңдамалы түрде сіңіреді;
- көгілдір және көк толқындар мұзда ең аз сіңіріліп, тереңге өтіп кете алады;
- қызыл және сары толқындар судың молекулалары арқылы тез сіңіріледі;
- осыған ұқсас құбылысты қалың мұзды жарықпен жарықтандырғанда немесе су астына түскенде байқауға болады.
Осы себепті қалың әрі таза мұзда көк түс анық байқалады.
Көгілдір түсті күшейтетін факторлар
Мұздықтың қанық көгілдір түсі белгілі бір жағдайларда ғана көрінеді. Кейде көлемі үлкен болса да, мұздың түсі көмескі болуы мүмкін, себебі түрлі ұсақ факторлар әсер етеді.
- Мұз қабатының қалыңдығы – Неғұрлым мұз қабаты терең және тығыз болса, ауа көпіршіктері мен қоспалар азаяды. Тығыз мұзда жарықтың ұзын толқындары сіңіріліп, көк толқындар басымдыққа ие болады.
- Құрылымның тазалығы мен біртектілігі – Егер мұзда шаң, лай немесе басқа қоспалар болмаса, ол барынша мөлдір әрі біркелкі көрінеді. Мұндай жағдайда көгілдір реңк мұздың барлық бөлігінде анық байқалады.
- Жарықтандыру мен жарық түсу бұрышы – Күн сәулесінде көгілдір түс айқынырақ көрінеді, әсіресе жарық мұздықтың жарықтары мен үңгірлерінен өтсе. Кейде жасанды жарық көгілдір түсті одан әрі қанық қылып көрсетеді.
Осы факторлардың үйлесуі мұздықтың ішкі әлемін ерекше түске бөлейді.
Көгілдір мұзды қайда көруге болады
Көгілдір түс тек мұздықтарға ғана тән емес. Белгілі бір физикалық жағдайлар орындалса, мұздың мұндай реңкін басқа жерлерде де көруге болады.
- таулы аймақтардағы таза мұз қабаты бар көлдерде көкшіл реңк анық байқалады, әсіресе мұздың астына үңілгенде;
- мұхиттағы айсбергтер қанық көк түспен көз тартады, бұл олардың құрылымының тығыз әрі таза болуына байланысты;
- арнайы тазартылған судан жасалған жасанды мұз мүсіндері кейде сәл көгілдір түске ие болады.
Осындай мысалдар бұл құбылыстың негізі құрылым мен қоспалардың мөлдірлігіне байланысты екенін дәлелдейді.
Мұздықтардың ішінде табиғаттың таңғажайып көрінісі – оптика мен геологияның ерекше симфониясы орын алады. Көгілдір мұздыққа қарап, адам аспанның бейнесін емес, нақты физикалық заңдардың нәтижесін көреді. Бұл құбылыстың ғылыми негіздерін түсіну табиғаттың сұлулығын бағалауға және оны сақтауға ұмтылуға жетелейді. Мұздықтың көгілдір түсі – айналамыздағы әлемнің қайталанбас әрі күрделі екенінің көрінісі, оны болашақ ұрпаққа сақтау – бәріміздің ортақ міндетіміз.