Długość fali. Kolor czerwony - dolna granica widma widzialnego

Spisu treści:

Długość fali. Kolor czerwony - dolna granica widma widzialnego
Długość fali. Kolor czerwony - dolna granica widma widzialnego
Anonim

W naturze nie ma kwiatów jako takich. Każdy cień, który widzimy, jest ustawiony przez tę lub inną długość fali. Czerwień jest wytwarzana przez najdłuższe fale i jest jednym z dwóch krańców widma widzialnego.

O naturze koloru

Wygląd określonego koloru można wytłumaczyć prawami fizyki. Wszystkie kolory i odcienie są wynikiem przetwarzania przez mózg informacji płynących przez oczy w postaci fal świetlnych o różnych długościach fal. W przypadku braku fal ludzie widzą czerń, a przy pojedynczej ekspozycji na całe widmo biel.

Kolory obiektów są określane przez zdolność ich powierzchni do pochłaniania określonych długości fal i odpychania wszystkich innych. Oświetlenie też ma znaczenie: im jaśniejsze światło, tym intensywniej odbijane są fale i tym jaśniej wygląda obiekt.

czerwona długość fali
czerwona długość fali

Ludzie są w stanie rozróżnić ponad sto tysięcy kolorów. Ulubione przez wiele szkarłatnych, bordowych i wiśniowych odcieni tworzą najdłuższe fale. Jednak, aby ludzkie oko widziało kolor czerwony, długość fali nie może przekraczać 700 nanometrów. Za tym progiem zaczyna się niewidzialnewidmo podczerwieni dla ludzi. Przeciwległa granica oddzielająca odcienie fioletu od widma ultrafioletowego znajduje się na poziomie około 400 nm.

Widmo kolorów

Widmo kolorów jako część ich całości, rozłożone w rosnącym porządku długości fali, zostało odkryte przez Newtona podczas swoich słynnych eksperymentów z pryzmatem. To on wyróżnił 7 wyraźnie wyróżniających się kolorów, a wśród nich 3 główne. Kolor czerwony odnosi się zarówno do rozpoznawalnego, jak i podstawowego. Wszystkie odcienie, które ludzie rozróżniają, są widocznym obszarem ogromnego widma elektromagnetycznego. Kolor jest więc falą elektromagnetyczną o określonej długości, nie krótszej niż 400, ale nie dłuższej niż 700 nm.

długość fali koloru czerwonego
długość fali koloru czerwonego

Newton zauważył, że wiązki światła o różnych kolorach mają różne stopnie załamania. Mówiąc dokładniej, szkło załamywało je na różne sposoby. Maksymalna prędkość przechodzenia promieni przez substancję, a co za tym idzie, najniższe załamanie było ułatwione dzięki największej długości fali. Kolor czerwony jest widoczną reprezentacją najmniej załamanych promieni.

Fale formujące się na czerwono

Fala elektromagnetyczna charakteryzuje się takimi parametrami jak długość, częstotliwość i energia fotonów. Długość fali (λ) jest zwykle rozumiana jako najmniejsza odległość między jej punktami, które oscylują w tych samych fazach. Podstawowe jednostki długości fali:

  • mikron (1/1000000 metrów);
  • milimikronów lub nanometrów (1/1000 mikronów);
  • angstrem (1/10 milimikrona).

Maksymalna możliwa długość faliczerwony jest równy 780 mikronom (7800 angstremów) podczas przechodzenia przez próżnię. Minimalna długość fali tego widma to 625 mikronów (6250 angstremów).

długość fali czerwieni to
długość fali czerwieni to

Innym ważnym wskaźnikiem jest częstotliwość oscylacji. Jest to związane z długością, więc falę można ustawić na dowolną z tych wartości. Częstotliwość fal czerwonych mieści się w zakresie od 400 do 480 Hz. Energia fotonów w tym przypadku mieści się w zakresie od 1,68 do 1,98 eV.

Czerwona temperatura

Odcienie, które osoba podświadomie odbiera jako ciepłe lub zimne, z naukowego punktu widzenia mają z reguły przeciwny reżim temperaturowy. Kolory związane ze światłem słonecznym - czerwony, pomarańczowy, żółty - są zwykle uważane za ciepłe, a przeciwne kolory za zimne.

Jednak teoria promieniowania dowodzi, że jest inaczej: czerwienie mają znacznie niższą temperaturę barwową niż błękity. W rzeczywistości łatwo to potwierdzić: młode, gorące gwiazdy mają niebieskawe światło, a gasnące czerwone; po podgrzaniu metal najpierw zmienia kolor na czerwony, potem żółty, a następnie biały.

Zgodnie z prawem Wiena istnieje odwrotna zależność między stopniem nagrzewania się fali a jej długością. Im bardziej obiekt się nagrzewa, tym więcej mocy spada na promieniowanie z obszaru fal krótkich i na odwrót. Pozostaje tylko pamiętać, gdzie w widzialnym widmie jest największa długość fali: kolor czerwony zajmuje pozycję kontrastującą z tonami niebieskimi i jest najmniej ciepły.

Odcienie czerwieni

W zależności od konkretnej wartości,który ma długość fali, kolor czerwony przybiera różne odcienie: szkarłatny, malinowy, bordowy, ceglany, wiśniowy itp.

odcienie czerwieni
odcienie czerwieni

Odcień charakteryzuje się 4 parametrami. Są to:

  1. Tone - miejsce, które kolor zajmuje w widmie wśród 7 widocznych kolorów. Długość fali elektromagnetycznej nadaje ton.
  2. Jasność - określana jest przez siłę promieniowania energii o określonej tonacji koloru. Maksymalny spadek jasności prowadzi do tego, że osoba zobaczy czerń. Wraz ze stopniowym wzrostem jasności pojawi się brązowy kolor, następnie bordowy, potem szkarłatny, a przy maksymalnym wzroście energii jasnoczerwony.
  3. Jasność - charakteryzuje bliskość odcienia do bieli. Kolor biały jest wynikiem mieszania fal o różnych widmach. Stopniowo budując ten efekt, kolor czerwony zmieni się w szkarłatny, potem różowy, potem jasnoróżowy, a na końcu biały.
  4. Nasycenie - określa odległość koloru od szarości. Szary jest z natury trzema podstawowymi kolorami mieszanymi w różnych ilościach, gdy jasność emisji światła jest zmniejszona do 50%.

Zalecana: