水是甚麼顏色的？

水是甚麼顏色的？

為什麼大型水體，如海洋和湖泊等的顏色大都是藍藍的？

在海底我們所見的又是甚麼顏色？

為何一些湖海和河流的顏色很特別，跟一般水體的顏色不一樣？

撰文：李新偉

水是甚麼顏色的？

這個問題在不同時期，不同的專家也有不同的答案。從物理學的角度看，水的顏色受光源、光線在水中的吸收和散射、以及水中的懸浮物等因素所影響。地球的主要光源是太陽，太陽光有多種顏色，由波長最長的紅光至最短的紫光。一件物件的顏色就視乎它發出的主要是甚麼色的光。

水吸收紅光較多，而對藍光則散射較強，但這現象要有一定深度或厚度（一米以上）的水才明顯。因此，日常生活所見，一個無色透明杯內的純淨水，在白色光源下是差不多無色的，而一個厚厚的大水族箱內的水則呈現淡淡的藍色。

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為什麼大型水體，如海洋和湖泊等的顏色大都是藍藍的？

大家到海灘游泳的時候，有否注意到海水顏色的變化？在不同的時間和不同的天氣情況下，從不同的高度和角度觀看，海水會有不同的色彩。睛朗無雲的日子裏，在海邊所見的海水是藍色的，原因是蔚藍天空被水面反射。同時，海水亦吸收了太陽光中的紅光，散射藍光，這些因素結合，便出現我們常見的藍色海水。

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在海底我們所見的又是甚麼顏色？

在水中所見的顏色受光的吸收影響最大。因為水對紅光吸收較強，水愈深紅光就愈弱。另一方面，水散射藍光，所以在水中我們看見藍色。此外，光度亦會隨著深度增加而降低，到最後變成漆黑一片。

另一方面，鹽分會加強水對光的散射，但海水中的鹽分濃度普遍不足以令散射的強度有顯著改變。

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為何一些湖海和河流的顏色很特別，跟一般水體的顏色不一樣？

湖海和河流的顏色也會因應水中的懸浮物質而改變。當海水中含有大量綠色浮游藻類，水便呈現綠色；如果是紅色藻類，海水便變成紅色，也就是我們稱為「紅潮」的現象。黃河的水夾雜著大量黃土高原的泥土，所以呈現黃色，使人們為它冠以「黃河」之名。

位於加拿大洛機山脈的湖泊大都是碧藍色的（圖一），關鍵在於水中含有細小石粉。這些石粉來自冰川移動時磨出的岩石碎屑，懸浮於湖水中，加強了水對光線的散射，使更多光線自湖水射出，因此湖水看起來比較光亮。另一方面，因為水中含有大量粒子，陽光射入水中，經過較短的距離便被散射，離開湖水，紅光的吸收量較少，使原本藍色的湖水變得偏近綠色。

圖一加拿大洛機山脈的碧藍色湖泊

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參考：

"Clouds in a glass of beer"，C.F. Bohren，Dover Publications，2001。
http://www.hkredtide.org/big5/red.html
http://www.answers.com/topic/rock-flour
http://baike.baidu.com/view/4479.htm


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