Beste svaret
Gassformig oksygen har ingen farge. Plasma, flytende eller fast oksygen har tilsynelatende en lyseblå farge!
En enkel forklaring på hvorfor dette er (fysikken i elektromagnetiske feltes interaksjon med materie blir ganske hårete, så jeg skal virkelig ikke gå inn i alle de fine detaljene):
Farge oppstår på grunn av absorpsjon og utslipp av synlig lys av et atom eller molekyl. Hvert atom eller molekyl absorberer og avgir bare ved bestemte bølgelengder av lys. Når vi ser en «farge», er det som virkelig skjer at lys med forskjellige bølgelengder treffer øynene våre, og hjernen vår tolker det som forskjellige «farger».
Så hvis vi ser noe som «rødt», det betyr (generelt sett) at lyset som beveger seg fra objektet til øyet vårt har en bølgelengde på rundt 700 nanometer. Hvis vi ser det som blått, har lyset en bølgelengde på rundt 470 nm. Og så videre. Hvitt lys er i utgangspunktet lys som inneholder mange forskjellige bølgelengder / farger blandet sammen, så de vasker hverandre ut. Svart er hvis vi ikke mottar noe lys fra objektet.
Generelt sett vil vi referere til ting som «røde» hvis vi ser dem som røde – dvs. lyset er rundt 700 nm – når vi skinner «hvitt» ”Lys på dem som består av alle de forskjellige fargene blandet sammen. Dette betyr at objektet absorberer alt lyset fra andre bølgelengder – alt blått og grønt og oransje lys – og bare reflekterer / sender ut rødt lys.
Så gassformet oksygen er fargeløst fordi alt lys i synlig område reflekteres / sendes ut igjen av gassformet oksygen. Det tar ikke opp noe av det, så vi ser rett gjennom gassen (gjennomsiktighet). Det samme gjelder for eksempel glass. Men når oksygenet danner et plasma, en væske eller et fast stoff, blir alle atomene omkonfigurert, og dette endrer hvilken bølgelengde av lys det vil absorbere. De virker lyseblå fordi de reflekterer / sender ut lys med en lyseblå bølgelengde og absorberer resten.
Hva som bestemmer hvilke bølgelengder som absorberes eller ikke tilsvarer hullene i energinivået i atom / molekyl, og det er derfor omkonfigurering av atomene til et fast / væske / gass / plasma endrer hva bølgelengdene absorberes – det endrer de tillatte energinivåene! Dette er et helt annet fascinerende kaninhull; hvis du er interessert, vil jeg anbefale å slå det opp eller stille et annet spørsmål om det på Quora.
Svar
Kort Svar: Fordi lys samhandler annerledes med oksygenmolekyler når de er tett sammen (som i en væske eller et fast stoff) enn når de er langt fra hverandre (som i en gass).
Langt svar: Alle “vanlige” objekter er laget av atomer og molekyler. Atomer inneholder protoner, nøytroner og elektroner. Protonene og nøytronene er pakket sammen i kjernen, og elektronene «kretser» rundt kjernen i «skjell» kalt energinivåer .
Jo nærmere et elektron er kjernen til et atom, jo mindre energi har det. Elektroner med høyere energi finnes i energinivåene lenger fra kjernen.
Et elektron kan bevege seg fra et lavere energinivå til et høyere energinivå hvis det absorberer nøyaktig riktig mengde energi. Energien som absorberes av elektronet, må matche energigapet mellom energinivåene. Hvis energien ikke samsvarer nøyaktig, hopper ikke elektronet.
Til venstre absorberer et elektron et foton som inneholder den nøyaktige mengden energi som trengs for å hoppe fra det første til det tredje energinivået. Rett etterpå returnerer elektronet til det første energinivået og sender ut et foton med lik energi.
Når atomer binder seg sammen, påvirker det størrelsen på deres energinivå, og derfor mengden av energi som trengs for å øke et elektron fra ett energinivå til et annet. Videre, når molekyler nærmer seg hverandre, påvirkes deres energinivå. Når to oksygenmolekyler er tett sammen, kan elektronene deres bli begeistret av et foton av blått lys; når de er langt fra hverandre, tillater ikke energinivået dem å bli begeistret av blått lys.
Fordi molekylene i en væske eller et fast stoff er veldig tett sammen, O\_2-molekyler i fast eller flytende tilstand få elektronene sine begeistret av blått lys. Når elektronene går tilbake til bakken, sender de ut blå fotoner.
Det er verdt å merke seg at den blå fargen på daghimmelen er ikke forårsaket av det samme fenomenet som den blå fargen på flytende oksygen. Himmelens farge er forårsaket av Rayleigh-spredning – den foretrukne spredningen av blått og fiolett lys av molekyler i atmosfæren.