为什么水是透明的？

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如果我们把细小的花粉放入水中。会意外地发现。花粉竟然动了起来。就好像进入水中的花粉被赋予了生命。

这就是著名的布朗运动。这一现象是布朗发现的。当花粉的尺度小于水分子的半径时。水分子对花粉的碰撞是不对称的。因而导致了花粉呈现出无规运动。由此。证明了水是不连续的。是由一个个离散的、具有热运动的水分子构成的。

之所以将不连续的结构看成是连续的物体。是因为我们的感知能力不够敏锐。类似现象还有很多。比如空气是由无数漂浮的气体分子构成。只有当我们快速奔跑‍♀️时。才能够感受到空气的存在。

此外。所以的微观粒子都具有波动性。也说明了在我们的宇宙中。存在着统一的物理背景。而且。这一背景是由离散的基态量子构成的。

这就是物理空间的概念。当粒子的半径远小于空间量子的间距时。就会受到量子的不对称碰撞。从而使粒子产生了波动性。

光子是受到激发的量子。物质是由高能量子组成的封闭体系。因而。相对于作为封闭体系的粒子。光子的体积是非常小的。所以。光子可以无碍地穿过网状结构的物体。

玻璃之所以是透明的。说明对于可见光来说。玻璃只是网状结构结构且该结构比较稳定即震动频率比较低。

如果遇到密度较大且震动频率较快的物体。可见光就穿透不过去了。只能由频率更高的x射线进行透视。这就是我们拍照x光的道理。

x射线可以穿透肉体但却无法穿过骨头。因而。通过拍照x光。可以使我们看到包裹在肉体中骨头的情况。

对于密度更高的物体。如钢筋水泥。x光也无能为力了。需要更高能量的量子才能穿过。比如。对于中微子来说。我们宇宙中的任何物体都是透明的。

总之。由于物体只是高速粒子运动形成的封闭体系。只要照射的粒子足够小。其速度足够快或其频率足够大。就可以无碍通过。

对于玻璃来说。可见光的体积够小、频率够大。因而玻璃是透明的。

其他观点：

这是因为水的光线通过率高。而且极少有漫反射。所以在人们的视觉上看到的现象。就是透明的水……

相同道理。如果我们在水中加入红色饮料。水一样会变成红色。这也说明属于挡住了红色光。

还有很多种东西都是看起来透明的。例如：高纯度的白酒。椰子里面的椰汁。高纯度的白水晶。受伤后伤口处渗出的淋巴液等。看起来也都是透明的……

这也说明。人眼的观察局限性。在很大程度上决定了。我们能看到什么颜色。

相比人的眼睛。单反相机的拍下来的色彩更加艳丽。因为咱们相亲又比我们人员更大的晶状体。能够通过和捕捉更多的光线。

其实和水的密度与折射息息相关。因为空气和水的密度不一样。所以折射率也不一样。可以这么说。我们看到的都是水的边界。或者说是水的轮廓……当我们把装满水的玻璃瓶放入同样高纯度的水中时。我们就可以惊奇的发现。瓶中的水变得完全的透明了。这就像鱼儿在水里看不到。水中漂浮的鱼线是一个道理。

所以我们能看到透明的水。简单的说是水的物理性质和人眼对光的分辨光特性有关系。

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其他观点：

光学中的透明指的是允许光穿透的属性。透明物质可以被透视。即它们允许穿透这种物质明晰的看到背后的景象。说以水是透明的。就说明它不会阻挡光穿透。

同时水还是无色的。这是因为在可见光波段从红到紫不同光谱的波长。都能够通透的穿过。所以水不吸收特定频谱的光波。表现出来就是无色、透明的液体。

照片中的水常常显示蓝色。那是因为水中含有杂质。或者容器本身偏蓝。或者照片白平衡不准。色温过高造成的。

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