Μήκος κύματος. Κόκκινο χρώμα - το κατώτερο όριο του ορατού φάσματος

Πίνακας περιεχομένων:

Μήκος κύματος. Κόκκινο χρώμα - το κατώτερο όριο του ορατού φάσματος
Μήκος κύματος. Κόκκινο χρώμα - το κατώτερο όριο του ορατού φάσματος
Anonim

Δεν υπάρχουν λουλούδια στη φύση ως τέτοια. Κάθε απόχρωση που βλέπουμε καθορίζεται από το ένα ή το άλλο μήκος κύματος. Το κόκκινο παράγεται από τα μεγαλύτερα μήκη κύματος και είναι ένα από τα δύο άκρα του ορατού φάσματος.

Σχετικά με τη φύση του χρώματος

Η εμφάνιση ενός συγκεκριμένου χρώματος μπορεί να εξηγηθεί από τους νόμους της φυσικής. Όλα τα χρώματα και οι αποχρώσεις είναι το αποτέλεσμα της επεξεργασίας του εγκεφάλου πληροφοριών που έρχονται μέσω των ματιών με τη μορφή φωτεινών κυμάτων διαφόρων μηκών κύματος. Ελλείψει κυμάτων, οι άνθρωποι βλέπουν μαύρο και με μία μόνο έκθεση σε ολόκληρο το φάσμα, λευκό.

Τα χρώματα των αντικειμένων καθορίζονται από την ικανότητα των επιφανειών τους να απορροφούν ορισμένα μήκη κύματος και να απωθούν όλα τα άλλα. Ο φωτισμός έχει επίσης σημασία: όσο πιο φωτεινό είναι το φως, τόσο πιο έντονα αντανακλώνται τα κύματα και τόσο πιο φωτεινό φαίνεται το αντικείμενο.

μήκος κύματος κόκκινο
μήκος κύματος κόκκινο

Οι άνθρωποι μπορούν να διακρίνουν περισσότερα από εκατό χιλιάδες χρώματα. Αγαπημένες από πολλούς κόκκινες, μπορντό και κερασι αποχρώσεις σχηματίζονται από τα μακρύτερα κύματα. Ωστόσο, για να δει το ανθρώπινο μάτι κόκκινο, το μήκος κύματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 700 νανόμετρα. Πέρα από αυτό το κατώφλι αρχίζει το αόρατουπέρυθρο φάσμα για τον άνθρωπο. Το αντίθετο όριο που χωρίζει τις ιώδεις αποχρώσεις από το υπεριώδες φάσμα είναι σε επίπεδο περίπου 400 nm.

Χρωματικό φάσμα

Το φάσμα των χρωμάτων ως μέρος του συνόλου τους, κατανεμημένο σε αύξουσα σειρά μήκους κύματος, ανακαλύφθηκε από τον Νεύτωνα κατά τη διάρκεια των διάσημων πειραμάτων του με ένα πρίσμα. Ήταν αυτός που ξεχώρισε 7 σαφώς διακριτά χρώματα, και μεταξύ αυτών - 3 κύρια. Το κόκκινο χρώμα αναφέρεται τόσο σε διακριτικό όσο και σε βασικό. Όλες οι αποχρώσεις που διακρίνουν οι άνθρωποι είναι η ορατή περιοχή του τεράστιου ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Έτσι, το χρώμα είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα ορισμένου μήκους, όχι μικρότερο από 400, αλλά όχι μεγαλύτερο από 700 nm.

κόκκινο χρώμα μήκος κύματος
κόκκινο χρώμα μήκος κύματος

Newton παρατήρησε ότι δέσμες φωτός διαφορετικών χρωμάτων είχαν διαφορετικούς βαθμούς διάθλασης. Για να το πούμε πιο σωστά, το γυαλί τα διαθλούσε με διαφορετικούς τρόπους. Η μέγιστη ταχύτητα διέλευσης των ακτίνων μέσω της ουσίας και, ως εκ τούτου, η χαμηλότερη διάθλαση διευκολύνθηκε από το μεγαλύτερο μήκος κύματος. Το κόκκινο είναι η ορατή αναπαράσταση των λιγότερο διαθλασμένων ακτίνων.

Κύματα που σχηματίζουν κόκκινο

Ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα χαρακτηρίζεται από παραμέτρους όπως μήκος, συχνότητα και ενέργεια φωτονίων. Ως μήκος κύματος (λ) νοείται συνήθως η μικρότερη απόσταση μεταξύ των σημείων του, τα οποία ταλαντώνονται στις ίδιες φάσεις. Βασικές μονάδες μήκους κύματος:

  • micron (1/1000000 μέτρα);
  • χιλιοστόμικρο ή νανόμετρο (1/1000 micron);
  • angstrom (1/10 χιλιοστό του μικρού).

Μέγιστο δυνατό μήκος κύματοςΤο κόκκινο είναι ίσο με 780 μικρά (7800 angstroms) όταν διέρχεται από ένα κενό. Το ελάχιστο μήκος κύματος αυτού του φάσματος είναι 625 μικρά (6250 angstroms).

το μήκος κύματος του κόκκινου είναι
το μήκος κύματος του κόκκινου είναι

Ένας άλλος σημαντικός δείκτης είναι η συχνότητα ταλάντωσης. Σχετίζεται με το μήκος, επομένως το κύμα μπορεί να ρυθμιστεί σε οποιαδήποτε από αυτές τις τιμές. Η συχνότητα των κόκκινων κυμάτων κυμαίνεται από 400 έως 480 Hz. Η ενέργεια των φωτονίων σε αυτήν την περίπτωση σχηματίζει μια περιοχή από 1,68 έως 1,98 eV.

Κόκκινη θερμοκρασία

Οι αποχρώσεις που ένα άτομο αντιλαμβάνεται υποσυνείδητα ως ζεστές ή κρύες, από επιστημονική άποψη, κατά κανόνα, έχουν το αντίθετο καθεστώς θερμοκρασίας. Τα χρώματα που σχετίζονται με το φως του ήλιου - κόκκινο, πορτοκαλί, κίτρινο - θεωρούνται συνήθως ζεστά και τα αντίθετα χρώματα θεωρούνται κρύα.

Ωστόσο, η θεωρία της ακτινοβολίας αποδεικνύει το αντίθετο: τα κόκκινα έχουν πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία χρώματος από τα μπλε. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι εύκολο να επιβεβαιωθεί: τα καυτά νεαρά αστέρια έχουν ένα μπλε φως και τα αστέρια που ξεθωριάζουν έχουν ένα κόκκινο. όταν θερμαίνεται, το μέταλλο γίνεται πρώτα κόκκινο, μετά κίτρινο και μετά λευκό.

Σύμφωνα με το νόμο της Wien, υπάρχει αντίστροφη σχέση μεταξύ του βαθμού θέρμανσης του κύματος και του μήκους του. Όσο περισσότερο θερμαίνεται το αντικείμενο, τόσο περισσότερη ισχύς πέφτει στην ακτινοβολία από την περιοχή βραχέων κυμάτων και αντίστροφα. Μένει μόνο να θυμηθούμε πού στο ορατό φάσμα υπάρχει το μεγαλύτερο μήκος κύματος: το κόκκινο παίρνει θέση σε αντίθεση με τους μπλε τόνους και είναι το λιγότερο ζεστό.

Αποχρώσεις του κόκκινου

Ανάλογα με τη συγκεκριμένη τιμή,που έχει μήκος κύματος, το κόκκινο χρώμα παίρνει διάφορες αποχρώσεις: κόκκινο, βατόμουρο, μπορντό, τούβλο, κερασί κ.λπ.

αποχρώσεις του κόκκινου
αποχρώσεις του κόκκινου

Η απόχρωση χαρακτηρίζεται από 4 παραμέτρους. Αυτά είναι όπως:

  1. Τόνος - η θέση που καταλαμβάνει ένα χρώμα στο φάσμα μεταξύ των 7 ορατών χρωμάτων. Το μήκος του ηλεκτρομαγνητικού κύματος καθορίζει τον τόνο.
  2. Φωτεινότητα - καθορίζεται από την ισχύ της ακτινοβολίας ενέργειας ενός συγκεκριμένου χρωματικού τόνου. Η μέγιστη μείωση της φωτεινότητας οδηγεί στο γεγονός ότι ένα άτομο θα δει μαύρο. Με σταδιακή αύξηση της φωτεινότητας, θα εμφανιστεί ένα καφέ χρώμα, ακολουθούμενο από το μπορντό, μετά το κόκκινο και με μέγιστη αύξηση της ενέργειας, το έντονο κόκκινο.
  3. Ελαφρότητα - χαρακτηρίζει την εγγύτητα της απόχρωσης με το λευκό. Το λευκό χρώμα είναι το αποτέλεσμα της ανάμειξης κυμάτων διαφορετικών φασμάτων. Δημιουργώντας διαδοχικά αυτό το εφέ, το κόκκινο χρώμα θα μετατραπεί σε βυσσινί, μετά ροζ, μετά ανοιχτό ροζ και τέλος λευκό.
  4. Κορεσμός - καθορίζει πόσο απέχει ένα χρώμα από το γκρι. Το γκρι είναι εγγενώς τα τρία βασικά χρώματα που αναμιγνύονται σε ποικίλες ποσότητες όταν η φωτεινότητα της εκπομπής φωτός μειώνεται στο 50%.

Συνιστάται: