Оптические свойства воды и льда
Вода прозрачна только для видимых лучей и сильно поглощает
инфракрасную радиацию. Поэтому на инфракрасных фотографиях водная
поверхность всегда получается черной. При прохождении света через
слой морской воды толщиной в 0,5 м поглощаются только инфракрасные
лучи, ниже поглощаются последовательно красные, желтые, а затем и
сине-зеленые тона. По наблюдениям из батискафа человеческий глаз
может обнаружить присутствие солнечного света на глубине до 600—700
м. Эталоном прозрачности воды является Саргассово море. Белый диск в
этом море виден на глубине до 66,5 м. Дальность видимости снизу
вверх в приповерхностном слое моря составляет около 100 м.
Однако водой поглощается не весь солнечный свет. Она отражает 5 %
солнечных лучей, в то время как снег — около 85%. Под лед океана
проникает только 2% солнечного света.
Синий цвет чистой океанской воды объясняется избирательным
поглощением и рассеянием света в воде. При рассеянном освещении
морской поверхности море выглядит более серым. Причина этого
заключается в преобладания отраженного света. При наличии ряби и
волнения насыщенность цвета увеличивается (с подветренной стороны
более, чем с наветренной).
Оптические свойства водяного пара, поглощающего инфракрасные лучи с
длиной волны от 5,5 до 7 микрон, играют существенную роль в жизни
растений. Дело в том, что водяной пар предохраняет почву от
заморозков. Еще более действенным средством от заморозков является
выпадение росы и образование тумана: конденсация влаги
сопровождается выделением большого количества тепла, задерживающего
дальнейшее охлаждение почвы.
Зная физические свойства воды и льда, человек давно использует их в
своей практической деятельности. Так, например, иногда применяется
прокладка голых электрических проводов прямо по льду, так как
электропроводность сухого льда и снега очень мала. Она во много раз
меньше электропроводности воды. Различные примеси оказывают
значительное влияние на электропроводность воды и почти не изменяют
электропроводности льда. Электропроводность пресной природной воды
может быть в 1000 раз меньше, чем морской. Это объясняется тем, что
в воде морей и океанов растворено большее количество солей, чем в
речной воде.
Н.И.Мазнев
Свидетельство о публикации №125031603508