Fiecare culoare din curcubeu reprezintă propria lungime de undă care este inclusă în spectrul luminii vizibile .
Spectrul luminii vizibile este o parte foarte mică a spectrului larg de unde electromagnetice. Cea mai lungă lungime de undă a luminii vizibile este de 700 nanometri, conferindu-i o culoare roșie, în timp ce cea mai scurtă este de 400 nanometri, oferindu-i impresia de violet sau violet.
În afara intervalului 400-700 nanometri, ochiul uman este incapabil să-l vadă; de exemplu razele infraroșii cu o lungime de undă cuprinsă între 700 nanometri și 1 milimetru.
Curcubeele apar atunci când lumina albă a soarelui este refractată de picături de apă care îndoaie diferite tipuri de lumină în funcție de lungimile lor de undă. Lumina soarelui care pare albă ochilor noștri este împărțită în alte culori.
În ochii noștri, există impresii de diferite culori, cum ar fi roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet.
În ochii noștri, există impresii de diferite culori, cum ar fi roșu, portocaliu, galben, verde, albastru, indigo și violet.
Acest fenomen este cunoscut sub numele de dispersie a luminii, care este descompunerea luminii policromatice (compusă din diferite culori) în constituenții monocromatici ai luminii. În afară de curcubee, acest fenomen poate fi observat și pe prisme sau rețele care sunt expuse unei surse de lumină albă. Newton a folosit o prismă pentru a dispersa lumina albă de la soare.
Culorile dintr-un curcubeu sunt denumite culori spectrale, culori monocromatice sau culori pure . Se numește spectral, deoarece aceste culori apar în spectrul de unde electromagnetice și reprezintă lungimi de undă individuale. Numit monocromatic sau pur, deoarece aceste culori nu sunt rezultatul unei combinații de alte culori.
Dacă există culori pure, există culori impure?
În afară de culorile spectrale sau pure, există și alte culori pe care oamenii le pot vedea, care cu siguranță nu sunt spectrale sau impure. Aceste culori se numesc culori non-spectrale sau culori mixte care nu există în spectrul de unde electromagnetice.
Culorile non-spectrale sunt compuse din culori monocromatice și nu reprezintă o lungime de undă specifică a luminii vizibile. Chiar dacă nu sunt în spectru, ele încă oferă ochilor noștri o anumită impresie de culoare la fel ca culorile spectrale. O culoare violetă non-spectrală va arăta la fel ca o culoare violetă spectrală, la fel și orice altă culoare.
Există mai multe culori non-spectrale, aka nu în spectru
De exemplu, atunci când credem că vedem galben de pe ecranul monitorului smartphone-ului nostru, nu există de fapt nicio culoare galben pur cu o lungime de undă de 570 nanometri care intră în ochii noștri.
De asemenea, citiți: Cercetări recente dezvăluie poluarea aerului care îi face pe oameni și mai stupiziEmise de ecran sunt culori verzi și roșii care se aprind împreună pentru a forma o impresie galbenă în creierul nostru. Galbenul pe care îl vedem pe dispozitivele electronice nu este același cu galbenul din spectrul luminii vizibile.
Dacă ne uităm atent la ecranul televizorului nostru, veți vedea că liniile scurte în roșu, verde și albastru sunt aranjate în mod repetat.
Când monitorul arată alb, vom vedea cele trei dungi ale culorii luminii la fel de strălucitoare; dimpotrivă, când televizorul nostru este oprit, cele trei culori sunt complet iluminate și dau o impresie neagră. Când credem că vedem galben, se dovedește că liniile roșii și verzi luminează mai puternic decât dungile albastre.
De ce ar trebui să se utilizeze roșu, verde și albastru?
Motivul constă în structura receptorilor de lumină de pe retina ochilor noștri. În retina umană, există două tipuri de receptori ai luminii, și anume celulele cu tije și celulele conice.
Celulele conice acționează ca receptori în condiții de lumină și sunt sensibile la culoare, în timp ce celulele cu tije ca receptori de lumină atunci când este slabă și reacționează mult mai lent, dar sunt mai sensibile la lumină.
Viziunea culorilor în ochii noștri este „responsabilitatea” conurilor în număr de aproximativ 4,5 milioane. Există trei tipuri de conuri:
- Scurtul (S), cel mai sensibil la lumină cu o lungime de undă de aproximativ 420-440 nanometri, este identificat cu culoarea albastră.
- Mediu (M), cu vârful de aproximativ 534-545 nanometri, este identificat cu verde.
- Lungimea (L), aproximativ 564-580 nanometri, este identificată cu roșu.
Fiecare tip de celulă este capabil să răspundă la o mare varietate de lungimi de undă ale luminii vizibile, deși are o sensibilitate mai mare la anumite lungimi de undă.
Citește și: Cum pot crește copacii mari și grei?Acest nivel de sensibilitate este, de asemenea, diferit pentru fiecare ființă umană, ceea ce înseamnă că fiecare om simte culorile diferit de alții.
O descriere grafică a sensibilității celor trei tipuri de celule:
Care este semnificația acestui grafic al nivelului de sensibilitate? Să presupunem că o undă de lumină galbenă pură cu o lungime de undă de 570 nanometri intră în ochi și lovește receptorul pentru trei tipuri de celule conice.
Putem afla răspunsul fiecărui tip de celulă citind graficul. La o lungime de undă de 570 nanometri, celulele de tip L arată răspunsul maxim urmat de celulele de tip M, în timp ce tipul S este zero. Doar celulele de tipul L și M răspund la lumina galbenă de 570 nanometri.
Cunoscând răspunsul fiecărui tip de celulă conică, putem crea o imitație de culoare monocromatică. Ceea ce trebuie făcut este să stimulați cele trei tipuri de celule, astfel încât acestea să răspundă de parcă ar exista o culoare pură.
Pentru a crea o impresie galbenă, avem nevoie doar de o sursă de lumină monocromatică de verde și roșu, cu o intensitate care poate fi văzută din graficul de responitivitate. Cu toate acestea, trebuie remarcat și faptul că această comparație nu este validă sau rigidă. Există o varietate de standarde de culoare care sunt folosite pentru a crea culori noi. De exemplu, dacă ne uităm la standardul de culoare RGB, în galben raportul de culoare roșu-verde-albastru este de 255: 255: 0.
Cu raportul potrivit sau în funcție de starea ochilor unei persoane, o culoare monocromatică pură nu se poate distinge de culorile mixte.
Atunci, de unde știm ce culori sunt pure și care sunt amestecate? Este ușor, trebuie doar să direcționăm razele colorate către prismă, așa cum se întâmplă în experimentul pe care Newton l-a făcut cu lumina soarelui. Culorile pure experimentează doar îndoirea, în timp ce culorile non-spectrale vor experimenta o dispersie care separă razele constitutive.
Această postare este prezentarea autorului. De asemenea, vă puteți scrie propriul dvs. alăturându-vă comunității Saintif
Citirea surselor:
- Introducere în teoria culorii . John W. Shipman. //infohost.nmt.edu/tcc/help/pubs/colortheory/colortheory.pdf
- Cursul 26: Culoare și lumină . Robert Collins. //www.cse.psu.edu/~rtc12/CSE486/lecture26_6pp.pdf
- Curs 17: Culoare . Matthew Schwartz. //users.physics.harvard.edu/~schwartz/15cFiles/Lecture17-Color.pdf
