Dlaczego polanie wodą zmienia kolor przedmiotów?

Pytanie

Pyta Kacper

Dlaczego jeśli polejemy wodą jakiś przedmiot to zmienia on kolor, np. robi się ciemniejszy? Np. ziemia na polu. U góry jest sucha i jasnobrązowa, a jak ją wodą polać lub trochę się wkopać to jest już brązowa.

Odpowiedź

Odpowiada prof. Krzysztof Korona

Zacznijmy od tego, czym się różni widok gładkiej powierzchni od powierzchni szorstkiej. Jeżeli gładkie szkło zmatowimy papierem ściernym, to zmatowienie oglądane pod niewielkim kątem będzie jaśniejsze. Dzieje się tak dlatego, że nierówności rozpraszają światło i do naszych oczu więcej go dociera. Z tej też przyczyny śnieg jest biały, choć to w końcu lód, który w postaci czystej tafli jest idealnie przezroczysty.

Wracając do obiektów zmoczonych wodą, to woda wchodzi w nierówności takiego obiektu i wypełnia je. Natomiast sama woda ma powierzchnię gładką. W ten sposób ciała szorstkie, które na sucho silnie rozpraszają światło, stają się z punktu widzenia optyki gładkie. Światło wnika do nich i wydobywa ich prawdziwą barwę. Oczywiście mamy też rozpraszanie na granicy woda/ośrodek, ale jest ono znacznie słabsze ze względu na małą różnicę współczynników załamania.