چرا آب آبی دیده می شود؟
طول موج مرئی در گستره ی ۴۰۰nm (بنفش)تا ۷۵۰nm (قرمز)قرار دارد و طیف های UV به منطقه پایین تر از ۴۰۰nm مربوط می شوند.مجموع طول موج های مرئی که نور سفید را تشکیل می دهند از هفت نور قرمز نارنجی زرد سبز ابی نیلی و بنفش تشکیل شده است.
بیشتر ترکیب ها طول موج هایی از نور مرئی را جذب می کنند در نتیجه مکمل را از خود عبور می دهند و رنگی که به چشم ما می رسد مکمل نور جذب شده است.مجموع نور جذب شده و مکمل مربوط به ان همواره نور سفید است.به طور مثال اگر ترکیبی نور زرد را جذب کند ما ان را به رنگ بنفش خواهیم دید.به دلیل این که اب طول موج های انتهایی بخش قرمز نور مرئی را جذب می کند ابی به نظر می اید .رنگ مکمل قرمز(رنگ ابی ) وقتی دیده می شود که نور مرئی تا عمق چند متری نفوذ کرده باشد همچنین این رنگ را می توان در برف و یخ هم دید وقتی که به حفره های عمیق در برف تازه نگاه کنیم رنگ ابی پر رنگ قابل مشاهده است در ابشار های منجمد و یخچال های طبیعی نیز رنگ های ابی تا ابی مایل به سبز اب را می توان دید.
رنگ ها در اثر پراکندگی نور پس از نفوذ ان تا عمق زیادی در ابشار ها و یخچال ها مشاهده می شوند. رنگ ذاتی اب به جذب گزینشی در قسمت قرمز نور مرئی مربوط است. فوتون های جذب شده از نور سبب جنبش مولکول های اب به حالت های ارتعاشی به طور کامل بر انگیخته می شود که در نتیجه ان
هسته ی اتم های سازنده ی مولکول به حرکت در می ایند تا جایی که ما می دانیم رنگ ابی تنها موردی در طبیعت است که از جهش های ارتعاشی ناشی می شود.رنگ مواد دیگر در اثر بر هم کنش نور مرئی با الکترون های موجود در ان ماده است این رنگها می توانند به علت بر هم کنش رزونانسی
بین فوتون ها و ماده مثل جذب نشر و بازتابش گزینش ها یا از فرایندهای غیر رزونانسی مثل پراکندگی تداخل پرش یا شکست باشد. اما در هر مورد این فوتون ها هستند که به طور عمده بیشتر با الکترون ها بر هم کنش دارند.
چرا وقتی کسی به حجمی از اب نگاه می کند این رنگ ابی را نمی بیند؟
بورن در کتاب خود با عنوان "ابر در یک لیوان اب جو"به این پرسش پاسخ داده است . او این نکته را یاد اوری می کند که دادن هر گونه پاسخ ساده به این پرسش ممکن است برای مخاطب گمراه کننده باشد.دو عامل بازتابش نور اسمان و جذب ذاتی اب در رنگ مشاهده شده موثرند. نور باید به وسیله ی ذرات معلق ساده پراکنده شود تا این که نور ابی حاصل از جذب اب بتواند به سطح برسد و مشاهده شود.این نوع پراکندگی همچنین می تواند طیف فوتون های خروجی را به سوی رنگ سبز سوق می دهد.این رنگ بیشتر وقتی که اب مملو از ذرات معلق است مشاهده می شود. افزون بر این بورن نشان داد که سهم نسبی نور اسمان بازتابیده و نور پراکنده شده به هنگام بازگشت و از اعماق اب به شدت به زاویه دید ناظر بستگی دارد.