Какъв е цветът

тела собственост предизвикват определени чувства в зависимост от спектралния състав на отразената или излъчената светлина се нарича цветни органи. цвят усещане възниква в ретината на окото под влиянието на светлинните вълни, точно както звук чувство възниква в вътрешно ухо звукови вибрации влияят от специфичната честота.

Наблюдавани в природата и видими за окото цветове са разделени на две групи: на ахроматични и хроматични. За да приложите ахроматични бели, сиви и черни цветове. Те се различават само в количеството на отразената светлина - коефициент на отражение. Средната човешкото око възприема от порядъка на ахроматични цветове 300 нюанси. Хроматични цветове - цветовете и нюанси, ни отличават в спектъра.

В границите на видимата окото, както и границите на отделните цветове, хора възприемат по различен начин. Съветски учен Pinegin установено, че при определени условия, че човешкото око е в състояние да разграничи излъчване на светлина в диапазона от 3020-9500 А. И все пак на базата на изследвания на стотици хора са били в състояние да се установи), че чувството за всеки цвят отговаря на определени дължини на вълните. Промяната в цвета с дължина на вълната е неравномерно (таблица. 1). Най-тесен спектрален лъч формиране жълти лъчи.

Всички хроматични лъчи се характеризират с три параметъра: оттенък, наситеност и яркост. Тонът се определя от дължината на вълната (означен с гръцката буква

). Размерът на хроматични нюанси на цветовете различими око достига 1000-1500. Дължина на вълната на спектъра на видими цветове излъчват три секции: на голяма дължина на вълната (червени и оранжеви), средни вълни (жълта и зелена) и къси дължини на вълните (синьо, индиго, виолетово).

Спектрални граници на видима цвета на очите

Saturation или чистота на светлина (P) зависи от степента на "разреждане" спектрална бял цвят. Накрая, яркостта на хроматичната цвета (С), отнасящ се за инцидента на интензитета на оцветената обект общия светлинен поток.

Обикновено, съставът се смесва лъчиста поток навлиза в очите, съдържащ лъчи на различни дължини на вълните на различните цветове на спектъра. Окото възприема сместа от лъчи като нов цвят, различен от гредите на неговия компонент. Това е основната разлика между мнението на съдебното заседание: в комплекс акорд, състоящи се от няколко звуци с различна височина, ясно чуете всеки звук, и опитен музикант точно назоват всички ноти звучат едновременно. Защото очите, всички вълните на видимия спектър се обединяват в един цвят (бяло), които не са разпределени на отделни отношение на цвета си. ги разпредели само чрез призмата разполагане лъч бяла светлина многоцветни преливащи лента - спектър.

Смесването на двете прости цветове може да даде различни резултати. В някои случаи, бял цвят (чрез смесване на синьо и оранжево, жълто и синьо); такива двойки се наричат ​​допълващи се цветове. В други случаи, просто смесване възниква трети цвят (например, зелен от смес от син и жълт). Тя може да се появи като цвят липсва в спектъра (например, лилаво чрез смесване на червено и виолетово). По този начин, от гледна точка на разграничение лъч око - много несъвършен инструмент на познание за света около нас, по-ниско в способността си да слуша и дори мирише.

Лъчите на видимата светлина, които дават усещането за различни цветове, също могат да възникнат по време на така наречената студена светлина, или луминесценция. Но основният източник на радиация са отопляеми органи.

закони светлина емисии са проектирани по отношение на излъчваща тялото, напълно потопени лъчите. В природата не съществуват перфектни абсолютно черно тяло. Но идеята за това е математически възможно да се разбере осветяването на емисиите.

Съгласно първия радиация право (закона на Стефан - Болцман) лъчи на потока на мощността, отделяни абсолютно черна повърхност,

където Т - температура на повърхността в градуса Келвин;

- Stefan-Boltzmann константа, равна на 5.7 х 10 cm ерг / ° С.

По този начин, се загрява тялото като "изпари" светлинни фотони по-енергични от по-високата си температура. Броят на фотоните, излъчвани от четвъртата власт на телесната температура.

Вторият закон на радиация (изместване закон Wien е) характеризира спектрален състав на лъчението при смяна на температурата на излъчваща тялото. С повишаване на температурата мига амплифицира при всички дължини на вълните. Максималните радиация измества към по-къси дължини на вълните (фиг. 12). закон Wien гласи: произведението на дължината на вълната, намиращ се в областта на радиационната максимуми

и телесната температура Т е постоянна, т.е.. д.

По този начин, най-стойност от полза ще бъде източник на видима светлина с температура на 6000- 7000 ° С Съвременните технологии все още не е в състояние да създаде такъв източник. Но в природата съществува - е слънцето. Човешкото око на адаптирана към възприемането на определен диапазон на електромагнитните вълни не е случайно, но поради факта, че тя се намира в зоната на максимална слънчева радиация.

Спектърът на слънчевата радиация се възприема от окото като бяла светлина. Но предметите около нас като че ли не ни с естествения си цвят. Така че, естествено има още някои фактори не са разгледани от нас, който в ясен слънчев ден дава зелен цвят на листата на дървета, жълти - ръководителите на слънчоглед, червено - maqam, въпреки че те притежават не излъчват видима светлина.

Фиг. 12. Позицията на максимума на спектралната емисия при различна температура на излъчващия тялото

Как можем да обясним наличието на такова разнообразие от цветове в обектите около нас? Вероятно тук е съществена част от леки светещи предмети. В светлината на вечерната появява син цвят черно и жълто и зелено появи димер отколкото през деня. Защо?

Ако предната част на отвора, през които призма лъч бяла светлина пада, сложи червената стъклото, червената част на спектъра не насила, а всички останали цветове на спектъра, с изключение на червено, изчезват. По този начин, червено стъкло само освобождава, запазва червената част от спектъра, която поглъща всички други видими светлинни лъчи и не се превърне в червено в другите цветове на спектъра. Ако поставите жълт спектър трудно се превръщат вместо червено стъкло; на сайта са всички лъчи, с изключение на крайно синьо и лилаво секция. Газена лампа и лампа с нажежаема жичка дава жълтеникава светлина, която, както вече знаем, са почти отсъства синьо и виолетово лъчи са: температурата на източника на светлина е твърде ниска, за да излъчва в късовълновия региона. Blue кърпа в слънчева светлина изглежда синя, защото тя поглъща всички лъчи, с изключение на синьото; те, които идват в нашите очи, давайки усещане за подходящ. Източникът на светлина е изкуствен, липсва синя светлина, плата ще поеме напълно и затова ще се появи черно. Жълти и зелени лъчи в спектъра на електрически крушки и сравнително по-малък, отколкото в слънчева светлина. Не е изненадващо, подходящия тон в вечерната светлина изглежда димер отколкото през деня.

За да "допълват" изкуствени източници на светлина липсват късовълново облъчване с помощта на живачни лампи, ултравиолетова радиация се превръща във видима светлина със смес от светлинен вещества - фосфор. Така подредени, в частност флуоресцентни лампи, спектърът на който е почти идентичен на слънцето.

Въпреки това, не само състава на падащата светлина се отразява на възприемането на цвета на очите. По-голямата част от обектите около нас не излъчва собствена светлина. Лъчите, които достигат до очите и да ни информират за формата, размера, цвета на предмети, разстоянията до тях - това е отразено лъчи. Те се появиха в източника на светлина, стигна до обекта, който се отразява от него и се удари в ретината. Нека си представим, че този въпрос пред нас - черно тяло, тя напълно поглъща всички дълги инциденти по него. Очевидно е, че в този случай никой квантовата на светлината се отразява от обекта и не попада в окото. Това черно тяло, ние просто не виждам, той ще да ни изглежда един вид черна дупка в потока на светлината.

Помислете за обратния случай. Предметът падна под лъчите на слънцето, не ги усвои. В този случай, ако обектът е напълно прозрачен, лъчите протичат по пътя си, и обектът ще бъдат невидими за окото (това са въздух, вода, стъкло в относително тънки слоеве). Когато едно и също нещо ще бъде непрозрачен за лъчите, но няма да ги погълне, той напълно отразява лъчите на околното пространство.

Природните богатства е абсолютно никакви черни, нито напълно прозрачни тела. По-голямата част от елементите на земята в същото време поглъща и отразява и разсейва и пропуска светлина. По отношение на гредите с различни дължини на вълни едно и също тяло има различно поведение. Green Leaf, например, абсорбира светлина в червени и сини региони на спектъра, а в зелено отразява. Отразени лъчи, попадащи върху ретината на окото, и дават чувство на зелено.

Предмети, по-специално техните повърхностни слоеве от селективно абсорбират някои инциденти лъчисти поток лъчи други отразяват и разсейване. Това се отразява и разпръснати лъчи заедно и да даде усещане за цвят на обекта. В този случай, не е необходимо, за да отразят един чисти спектрални цветове. В края на краищата, комбинацията от две, три или повече цвята дава усещане за един и същи цвят, което ние възприемаме като цвят на обекта. Ако обектът изглежда бяло или сиво, това означава, че тя отразява лъчите на различни дължини волове повече или по-малко равномерно.

По този начин, състав на материята, или поне част от повърхностните слоеве на обекти, което води до селективна абсорбция, отразяване и разсейване на лъчи инцидент върху него има значително, често решаващо влияние върху цвета на даден обект. Обекти живата и нежива природа цвят придават, цвета на специални химически вещества, които имат свойството селективно усвояване на лъчи, наречен багрила - багрила или пигменти. Това хлорофил - пигмент, действащ в процеса на фотосинтеза и родопсин iodopsin - визуални пигменти.

И накрая, нека разгледаме ролята на разсейване на светлината. В древни времена, хората мислеха, небето наистина съществуващ син купол, лежи на плещите на титан Атланта. Простора се яви като библейски "твърди" и "небесни сфери" в древна геоцентрична система. Средновековните изследователи настояват за естеството на материала, от който е направен. Някои от тях са склонни към идеята за стъкло и кристал, а други - скъпоценни камъни син (сапфир и т.н.).

Правилното изглед към небето е било дадено велик учен от Ренесанса Леонардо да Винчи ". Синевата на небето се дължи на дебелината на осветените частици на въздуха, който се намира между Земята и се намира в горната част на мрака" Сега брилянтен предвидливост философ потвърден експериментално. Астронавтите, след като премине плътните слоеве на атмосферата, наблюдавани в продължение на напълно черно небе, което в същото време грее слънце, луна и звезди.

Научното обяснение на синьото небе беше даден от британския физик лорд Рейли (Йоан. W. Стрът) през 1871 г. Установено е, че молекулите на въздуха газове, или по-скоро техните конгломерати, разсейват слънчевите лъчи. По-кратките лъчите на дължина на вълната, толкова повече те са разпръснати. Син и виолетов лъчи са разпръснати два пъти по-интензивни, отколкото червено. Ето защо, когато погледнем към небето, ние виждаме, разпръснати лъчи, които са доминирани от синьо, синьо и лилаво. Но диска на Слънцето с наближаването на залеза става все по-червен дългосрочен пътя на светлината в атмосферата, относително повече в състава си червени и оранжеви лъчи.

Колкото по-висок човек се издига над повърхността на Земята, толкова по-дебела става син цвят на небето. Голям прахови частици (прашинки, водни капчици) разпръсват всички лъчи идентично. В случай, че тези частици много синьо небе става бледа. Следователно, интензивността на цвета на небето може да бъде мярка за чистота на въздуха. Поради разсейването на слънчевата светлина въздух ден и нощ няма да се случи веднага, но постепенно. На облачни дни, осветлението създава разсеяна радиация. Съществуването му осигурява доставката на светлина за растенията, които са в сянка. Това явление играе важна роля в живота на Земята.