אחת הסיבות שכולנו אוהבים שלג היא בגלל שהוא מצפה הכל בשמיכה לבנה "טהורה". אנחנו אפילו מדברים על שלג במונחים האלה: חזאי מזג האוויר אומרים שנקבל "חלק מהדברים הלבנים", ובכל דצמבר סביר להניח שתשמעו את השיר "שלג על עירי". אבל זה נראה מוזר שהשלג לבן בכלל, מכיוון שהוא רק חיבורה של גבישי קרח הדבוקים זה לזה. אז מאיפה הוא מקבל את הצבע הייחודי שלו?
כדי להבין מהיכן מגיע הלובן, עלינו לבחון מדוע מלכתחילה לדברים שונים יש צבעים שונים. הצבע הנראה מורכב מתדרים רבים ושונים של אור. העיניים שלנו מזהות את התדרים האלה כצבעים שונים. לאובייקטים שונים יש צבעים שונים מכיוון שלחלקיקים המרכיבים את האובייקט יש תדרי רטט ברורים. באותה מידה עובדים גבישי מלח, סוכר וכל מיני אבקות למיניהן.
בעצם, האלקטרונים של החלקיק ירטטו בתדר מסויים בתגובה לאנרגיה, בהתאם לתדירות האנרגיה. במקרה של אנרגיית אור, המולקולות סופגות כמות מסוימת של אנרגיית אור בהתאם לתדירות האור ואז פולטות את האנרגיה הנספגת הזו כחום.
משמעות הדבר היא שעצמים סופגים תדרים מסוימים של אור יותר מאחרים.
יכולים לקרות כמה דברים לתדרי האור שאינם נבלעים. בחומרים מסוימים, כאשר חלקיק פולט מחדש את הפוטונים, הם ממשיכים לעבור לחלקיק הבא. במקרה זה, האור עובר לאורך כל החומר, כך שהחומר ברור. ברוב החומרים המוצקים, החלקיקים פולטים את רוב הפוטונים הלא נספגים אל מחוץ לחומר, כך ששום אור, או מעט מאוד אור, עובר דרכו והעצם אטום. הצבע של חפץ אטום הוא רק השילוב של אנרגיית האור שחלקיקי החפץ לא ספגו.
עכשיו אנחנו מוכנים לחזור לשאלתנו. מכיוון ששלג הוא מים קפואים, וכולנו יודעים שקפוא, ללא זיהומים, הוא צלול, מדוע לשלג יש צבע מיוחד? כדי להבין זאת, עלינו להסתכל על פיסת קרח. קרח אינו שקוף; זה בעצם שקוף. משמעות הדבר היא שפוטוני האור אינם עוברים ישר דרך החומר בנתיב ישיר; אלא חלקיקי החומר משנים את כיוון האור. זה קורה מכיוון שהמרחקים בין כמה אטומים במבנה המולקולרי של הקרח קרובים לגובה אורכי גל האור, מה שאומר שפוטוני האור יתקשרו עם המבנים. התוצאה היא שמסלולו של פוטון האור משתנה, והוא יוצא מהקרח בכיוון שונה ממה שהוא נכנס לקרח.
שלג הוא חבורה שלמה של גבישי קרח בודדים המסודרים יחד. כאשר פוטון אור נכנס לשכבת שלג, הוא עובר דרך גביש בחלק העליון, שמשנה מעט את כיוונו ושולח אותו הלאה אל גביש קרח חדש, שעושה את אותו הדבר. בעצם, כל הגבישים מקפיצים את האור מסביב, כך שהוא חוזר מיד מתוך ערימת השלג. זה עושה את אותו הדבר לכל תדרי האור השונים, כך שכל צבעי האור חוזרים החוצה. ה"צבע" של כל התדרים בספקטרום הנראה בשילוב במידה שווה הוא לבן, כך שזה הצבע שאנו רואים בשלג, בעוד שזה לא הצבע שאנו רואים בגבישי הקרח הבודדים שיוצרים שלג. וכן, שלג יכול להיראות פחות לבן אם הוא בצל או אם אור השמש פוגע בו בצורה מסוימת