Bästa svaret
Gasformigt syre har ingen färg. Plasma, flytande eller fast syre har uppenbarligen en ljusblå färg!
En enkel förklaring till varför detta är (fysik hos elektromagnetiska fältens interaktion med materien blir ganska hårig så jag ska verkligen inte gå in i alla fina detaljer):
Färg uppstår på grund av absorptionen och utsändningen av synligt ljus från en atom eller molekyl. Varje atom eller molekyl absorberar och emitterar endast vid speciella våglängder av ljus. När vi ser en ”färg” är det som verkligen händer att ljus med olika våglängder slår våra ögon, och våra hjärnor tolkar det som olika ”färger”.
Så om vi ser något som ”rött”, det betyder (i stort sett) att ljuset som rör sig från objektet till vårt öga har en våglängd på cirka 700 nanometer. Om vi ser det som blått har ljuset en våglängd på cirka 470 nm. Och så vidare. Vitt ljus är i grunden ljus som innehåller många olika våglängder / färger blandade, så de tvättar varandra. Svart är om vi inte får något ljus från objektet.
Generellt sett skulle vi hänvisa till saker som ”röda” om vi ser dem som röda – dvs. ljuset är cirka 700 nm – när vi lyser ”vitt ”Ljus på dem som består av alla dessa olika färger blandade ihop. Detta betyder att objektet absorberar allt ljus från andra våglängder – allt blått och grönt och orange ljus – och bara reflekterar / återutsänder rött ljus.
Så gasformigt syre är färglöst eftersom allt ljus i det synliga området reflekteras / återutsänds av gasformigt syre. Det absorberar inget av det, så vi ser bara rakt igenom gasen (transparens). Detsamma gäller exempelvis glas. Men när syret bildar en plasma, vätska eller fast substans blir alla atomer omkonfigurerade och detta ändrar vilken våglängd det kommer att absorbera. De verkar ljusblå eftersom de reflekterar / återutsänder ljus med en ljusblå våglängd och absorberar resten.
Vad avgör vilka våglängder som absorberas eller inte motsvarar luckorna i energinivåerna i atom / molekyl, varför omkonfigurering av atomerna till en fast / flytande / gas / plasma förändrar vad våglängder absorberas – det ändrar de tillåtna energinivåerna! Detta är ett helt annat fascinerande kaninhål; om du är intresserad rekommenderar jag starkt att du letar upp den eller ställer en ny fråga om den på Quora.
Svar
Kort Svar: Eftersom ljus interagerar annorlunda med syremolekyler när de är nära varandra (som i en vätska eller ett fast ämne) än när de är långt ifrån varandra (som i en gas).
Långt svar: Alla ”vanliga” föremål är gjorda av atomer och molekyler. Atomer innehåller protoner, neutroner och elektroner. Protonerna och neutronerna är packade tillsammans i kärnan, och elektronerna ”kretsar” runt kärnan i ”skal” som kallas energinivåer .
Ju närmare en elektron är kärnan till en atom, desto mindre energi har den. Elektroner med högre energi finns i energinivåerna längre bort från kärnan.
En elektron kan röra sig från en lägre energinivå till en högre energinivå om den absorberar exakt rätt mängd energi. Den energi som absorberas av elektronen måste matcha energigapet mellan energinivåerna. Om energin inte matchar exakt hoppar inte elektronen.
Till vänster absorberar en elektron en foton som innehåller den exakta mängden energi som behövs för att hoppa från den första till den tredje energinivån. Kort därefter återvänder elektronen till den första energinivån och sänder ut en foton med lika energi.
När atomer binds samman påverkar det storleken på deras energinivåer, och därmed mängden energi som behövs för att öka en elektron från en energinivå till en annan. När molekyler närmar sig varandra påverkas dessutom deras energinivåer. När två syremolekyler är nära varandra kan deras elektroner exciteras av en foton av blått ljus; Men när de är långt ifrån varandra tillåter inte deras energinivåer dem att bli upphetsade av blått ljus.
Eftersom molekylerna i en vätska eller ett fast ämne ligger mycket nära varandra, O\_2-molekyler i fast eller flytande tillstånd har sina elektroner upphetsade av blått ljus. När elektronerna återgår till sitt jordtillstånd, avger de blå fotoner.
Det är värt att notera att den blå färgen på daghimlen är inte orsakad av samma fenomen som den blå färgen på flytande syre. Himlens färg orsakas av Rayleigh-spridning – den föredragna spridningen av blått och violett ljus av molekyler i atmosfären.