Aby to zrozumieć, musisz najpierw bardziej szczegółowo zrozumieć, czym jest przezroczystość. Nawet w powietrzu są cząsteczki wilgoci i pyłu, które załamują światło, ale ich działanie jest tak nieznaczne, że po prostu tego nie zauważamy.
Piankę można jednocześnie nazwać przezroczystą i nieprzezroczystą. Zasadniczo pianka to zbiór bąbelków. Każdy bąbelek można uznać za warunkowo przezroczysty. Niezależnie od koloru cieczy, z której wykonana jest pianka, średnica ścianki pęcherzyka jest tak cienka, że praktycznie nie ma w niej żadnych barwników. Każdy pojedynczy bąbelek można również traktować jako małą soczewkę, a jeśli przyjrzysz się uważnie, zobaczysz tęczowe plamy na jego ścianach. To jest interferencja światła.
Im mniejsze pęcherzyki, tym bielsza pianka.
Piana składa się z wielu tysięcy bąbelków. Każdy z nich przepuszcza przez siebie światło, ale zniekształca wiązkę, zachowując się jak szkło powiększające. Ponadto bańka „działa” i lustro, odbijając wszystkie wpadające do niego promienie. W rezultacie miliony promieni świetlnych przechodzących przez piankę tracą swój pierwotny kierunek tak bardzo, że ogólna przezroczystość zostaje utracona. Ponadto, ze względu na wyżej opisany efekt interferencji, światło nie tylko załamuje się, ale także podczas swojego przemieszczania się przez liczne pęcherzyki spienionej otchłani wiele razy rozkłada się na całe spektrum widocznych kolorów (od czerwonego do fioletu).
Dlaczego piana jest biała?
Pozostaje zrozumieć, dlaczego tylko fala świetlna tylko białego spektrum dociera do ludzkiego oka.
Tutaj wszystko jest proste. Ludzkie oko nie widzi samego obiektu, lecz odbijające się od niego promienie świetlne. Ponieważ promienie światła skierowane na pianę są losowo rozpraszane, większość tych samych promieni, które wpadają do pianki, są odbijane. Ponieważ światło słoneczne lub zastępujące je światło elektryczne jest najczęściej białe, obserwator widzi piankę tego samego koloru.
Można to potwierdzić za pomocą prostego eksperymentu. Jeśli weźmiesz jakąkolwiek pianę (najwygodniej jest użyć gotowej pianki do golenia), zabierz ją do ciemnego pokoju i lśnij czerwonym światłem, pianka będzie przewidywalnie czerwona. Po zapaleniu zielonym światłem piana zmieni kolor na zielony.
Piana zawsze będzie odzwierciedlać kolor promieni, które na nią spadają.