Откуда у жидкого кислорода голубой оттенок
Кислород бесцветен в обычном газообразном состоянии, но в жидкости его молекулы расположены достаточно близко, чтобы свет заметно взаимодействовал с ними. Молекулы поглощают часть красного света, а оставшийся свет, прошедший сквозь жидкость, выглядит бледно-голубым. Это не окраска, добавленная примесями: оттенок связан с самим кислородом и его взаимодействием со светом.
Почему магнит притягивает кислород
У молекулы кислорода есть два неспаренных электрона — электрона, которые не образуют пару с противоположно направленным магнитным моментом. Поэтому молекула ведёт себя как крошечный магнит. Внешнее магнитное поле слегка меняет её энергетическое состояние и притягивает молекулы в область, где поле сильнее. Это свойство называется парамагнетизмом.
В газе притяжение обычно трудно заметить: молекулы быстро движутся и далеко друг от друга. В жидком кислороде их гораздо больше в том же объёме, поэтому магнитное действие становится нагляднее. Сильный магнит способен заметно удерживать струйку жидкости между полюсами.
Два эффекта — одна необычная жидкость
Голубой цвет возникает из-за поглощения света, а притяжение — из-за электронного строения молекул. Одно свойство не вызывает другое: они просто проявляются одновременно, когда кислород охлаждают до жидкости. Поэтому демонстрация с магнитом показывает не «магнитную окраску», а два разных следствия устройства одной и той же молекулы.
