Water

Wat vaag, hoe kan het nou dat sommige stoffen doorzichtig zijn, zoals water?? Of heeft dit te maken met de dichtheid van de kern?? Toch ben ik door deze simpele gedachte helemaal van de kaart. Of heeft het met licht te maken??

Een simpel natuurverschijnsel eigenlijk, maar een moeilijk antwoord. Alle materialen zijn, natuurkundig gezien, in principe transparant (doorzichtig). Het heeft met “het licht” te maken, en met de stof, en met ons gezichtsvermogen. Laten we om te beginnen het electromagnetische spectrum eens bekijken.

Nu heb je waarschijnlijk al wel gehoord, dat als een voorwerp alle zichtbare licht weerkaatst, het een witte kleur heeft. Absorbeert het voorwerp alle licht dan heeft het een zwarte kleur. Absorbeert of reflecteerd een stof een bepaalde kleur dan noemen we die stof kleurselectief. Een groen voorwerp absorbeert dus alle kleuren behalve groen. Als je dit groene voorwerp verlicht met een blauwe lamp, dan ziet het er zwart uit omdat er dan geen (groene) golven zijn die kunnen weerkaatsen.Bij kunstlicht zien kleuren er dan ook vaak anders uit dan bij daglicht, omdat kunstlicht een andere kleurmengsel mix heeft.

Transparante substanties hebben eenzelfde verklaring: In dit geval zien we de kleur die doorgelaten wordt. Een blauw glas laat dus alleen de golven met een blauwe kleur door. Als je voor het blauwe glas een rood glas zet dan is het er geen enkele kleur meer die doorgelaten wordt: Immers het rode glas laat alleen rood door wat wordt geabsorbeerd door het blauwe glas. De twee glazen achter elkaarlaten dus geen licht meer door en zien er zwart uit.

Strikt genomen spreken natuurkundigen niet over kleuren maar over golflengten. Stoffen die doorzichtig zijn zoals glas en water laten alle goflengten van het “voor ons zichtbare” licht door. Als je echter in de zon achter glas zit wordt je niet bruin. De UV golven worden dus niet doorgelaten door glas. Nu is bekend dat roofvogels die muizen etc. vangen, een zichtspectrum hebben wat verder in het UV gebied ligt. Zij zien dus urinesporen van muizen en ratten e.d. en sporen op die manier hun prooi op. Een uil of valk met een bril zou dus deze sporen niet meer kunnen zien. Voor een valk is de bril dus niet transparant.

Hoe kleuren precies onstaan is vrij complex: Simpel verklaard kun je zeggen dat een stof bestaat uit atomen. Atomen hebben verschillende schillen, en op deze schillen bevinden zich elektronen. De elektronen kunnen slechts van de ene schil naar de andere springen wanneer ze genoeg energie hebben. Bij transparante materialen liggen deze schillen zo ver uit elkaar dat het licht niet genoeg energie kan opwekken om de elektronen zo te prikkelen dat ze van de ene schil naar de andere springen, en dus gaat het licht er recht doorheen zonder een interactie aan te gaan met het materiaal.

Hoe hoger de frequentie van de golven (kleinere golflengte), des te destructiever ze zijn voor het menselijk organisme en hoe verder ze doordringen. UV golven dringen dus dieper de huid van een mens binnen, en bij extreme blootstelling aan deze straling vernielen ze het DNA, met alle gevolgen van dien. Een zwarte huid heeft dus zo z’n voordelen op dit gebied. De huidkleur is dan ook recht evenredig met de hoeveelheid UV licht die doordringt naar de aarde, zoals uit onderzoek blijkt. Rontgenstalen dringen nog verder het menselijk lichaam binnen. Voor rontgenstalen is een mens dus doorzichtig. Een rontgenoloog heeft dus een ander idee van doorzichtigheid van stoffen. Als onze ogen dus ook een groter spectrumbereik zouden hebben, zou de wereld er anders uitzien. Zou je verder in het IR gebied kunnen zien, dan zou je net als bij een IR nachtkijker een heel ander beeld van de wereld hebben. Onze ogen zijn dus een beperkende factor. Hoe de hersenen golven die we opvangen met onze ogen, omzetten in een beeld is een heel ander verhaal. Sommige mensen zien met dezelfde ogen andere kleurenspectra en aura’s etc.

Water is trouwens niet geheel doorzichtig. Onderwaterfotograven weten dat de kleuren al naar gelang de afstand verdwijnen. Eerst rood, dan oranje en vervolgens groen en blauw

**arjen**