ในปี ค.ศ. 1676 เซอร์ไอแซกนิวตันใช้ปริซึมสามเหลี่ยมวางแสงอาทิตย์สีขาวในสเปกตรัมสี สเปกตรัมที่คล้ายกันมีทุกสียกเว้นสีม่วงแดง นิวตันนำประสบการณ์ของเขาดังนี้:

แสงแดดส่องผ่านช่องแคบ ๆ และตกลงบนปริซึม ในปริซึมลำแสงสีขาวถูกแบ่งเป็นสีสเปกตรัมส่วนบุคคล ด้วยวิธีนี้มันจึงถูกนำไปที่หน้าจอซึ่งภาพสเปกตรัมปรากฏขึ้น ริบบิ้นสีต่อเนื่องเริ่มต้นด้วยสีแดงและผ่านส้ม, เหลือง, เขียว, น้ำเงินจบลงด้วยสีม่วง หากภาพนี้ผ่านเลนส์ที่สะสมแล้วการรวมกันของสีทั้งหมดให้อีกครั้ง สีขาว. สีเหล่านี้ได้มาจากรังสีของดวงอาทิตย์ผ่านการหักเห มีวิธีทางกายภาพอื่น ๆ ในการสร้างสีเช่นเกี่ยวข้องกับกระบวนการของการรบกวนการเลี้ยวเบนการโพลาไรเซชันและการเรืองแสง

ถ้าเราแบ่งสเปกตรัมออกเป็นสองส่วนเช่นสีแดงสีส้มสีเหลืองและสีเขียวสีฟ้าสีม่วงและรวบรวมแต่ละกลุ่มเหล่านี้ด้วยเลนส์พิเศษจากนั้นเราจะได้สองสีผสมกันซึ่งในทางกลับกันก็จะทำให้เรามีสีขาว . สองสีการรวมกันที่ให้สีขาวเรียกว่าสีเสริม หากเราลบสีใดสีหนึ่งออกจากสเปกตรัมตัวอย่างเช่นสีเขียวและใช้เลนส์เพื่อรวบรวมสีที่เหลืออยู่ - สีแดงสีส้มสีเหลืองสีฟ้าและสีม่วงสีผสมที่เราได้รับจะกลายเป็นสีแดงนั่นคือสีที่ประกอบกับสีเขียวที่เราลบออก หากเราลบสีเหลืองออกไปสีที่เหลืออยู่ - แดง, ส้ม, เขียว, น้ำเงินและม่วง - จะให้สีม่วงแก่เรานั่นคือสีที่ประกอบกันเป็นสีเหลือง

แต่ละสีประกอบกับการผสมของสีอื่น ๆ ทั้งหมดในสเปกตรัม สีผสม  เราไม่สามารถเห็นองค์ประกอบของแต่ละตัวได้ ในเรื่องนี้ตาแตกต่างจากหูดนตรีซึ่งสามารถเน้นเสียงใด ๆ ของคอร์ด สีที่ต่างกันนั้นเกิดจากคลื่นแสงซึ่งเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง

สายตามนุษย์สามารถรับรู้แสงที่ความยาวคลื่น 400 ถึง 700 นาโนเมตรเท่านั้น:

1 micron หรือ 1 t \u003d 1/1000 mm \u003d 1/1 000 000 m. 1 millimicron หรือ 1 mt \u003d 1/1 000 000 mm

ความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับสีแต่ละสีของสเปกตรัมและความถี่ที่สอดคล้องกัน (จำนวนการสั่นสะเทือนต่อวินาที) สำหรับแต่ละสีที่เป็นแท่งปริซึมมีลักษณะดังต่อไปนี้:

อัตราส่วนของความถี่ของสีแดงและ สีม่วง  ประมาณเท่ากับ 1: 2 นั่นคือเช่นเดียวกับในดนตรีคู่

แต่ละสีของสเปกตรัมนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยความยาวคลื่นนั่นคือมันสามารถตั้งค่าได้อย่างแม่นยำโดยความยาวคลื่นหรือความถี่ของการแกว่ง คลื่นแสงเองไม่มีสี สีเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อคลื่นเหล่านี้ถูกรับรู้โดยตามนุษย์และสมอง วิธีที่เขาจดจำคลื่นเหล่านี้ยังไม่เป็นที่รู้จักอย่างสมบูรณ์ เราแค่รู้ว่า สีต่างๆ  เกิดขึ้นเป็นผลมาจากความแตกต่างเชิงปริมาณในแสง

มันยังคงสำรวจคำถามที่สำคัญเกี่ยวกับสีของวัตถุ ตัวอย่างเช่นถ้าเราใส่ตัวกรองที่ส่งสีแดงและตัวกรองที่ส่งสีเขียวที่ด้านหน้าของหลอดไฟโค้งจากนั้นตัวกรองทั้งสองจะผลิตสีดำหรือสีเข้มเข้าด้วยกัน สีแดงดูดซับรังสีทุกสเปกตรัมยกเว้นรังสีในช่วงเวลาที่สอดคล้องกับสีแดงและฟิลเตอร์สีเขียวจะชะลอทุกสียกเว้นสีเขียว ดังนั้นจึงไม่มีการส่งรังสีเดียวและเราได้รับความมืด สีที่ถูกดูดซึมในการทดลองทางกายภาพนั้นก็เรียกว่าหักด้วย

สีของวัตถุส่วนใหญ่เกิดขึ้นในกระบวนการดูดกลืนคลื่น เรือสีแดงมีลักษณะเป็นสีแดงเนื่องจากมันดูดซับสีอื่น ๆ ทั้งหมดของลำแสงและสะท้อนสีแดงเท่านั้น เมื่อเราพูดว่า:“ ถ้วยนี้เป็นสีแดง” จริงๆแล้วเราหมายถึงองค์ประกอบโมเลกุลของพื้นผิวของถ้วยนั้นดูดซับแสงทั้งหมดยกเว้นสีแดง ตัวถ้วยไม่มีสีใด ๆ สีจะถูกสร้างขึ้นเมื่อมีแสงสว่าง หากกระดาษสีแดง (พื้นผิวที่ดูดซับรังสีทั้งหมดยกเว้นสีแดง) ถูกส่องสว่างด้วยแสงสีเขียวแล้วกระดาษจะปรากฏเป็นสีดำสำหรับเราเนื่องจากสีเขียวไม่มีรังสีที่ตรงกับสีแดงที่สะท้อนจากกระดาษของเรา

สีทั้งหมดเป็นสีหรือวัสดุ สีเหล่านี้สามารถดูดซับ (ดูดซับ) สีและเมื่อผสมพวกเขาควรได้รับคำแนะนำโดยกฎของการลบ เมื่อสีเพิ่มเติมหรือชุดค่าผสมที่มีสามสีหลัก - สีเหลืองสีแดงและสีน้ำเงิน - ผสมในสัดส่วนที่แน่นอนผลลัพธ์จะเป็นสีดำในขณะที่ส่วนผสมที่คล้ายกันของสีที่ไม่ใช่วัสดุที่ได้รับในการทดลองของนิวตันกับปริซึมเป็นสีขาว ตั้งแต่ที่นี่การรวมกันของสีขึ้นอยู่กับหลักการของการบวกไม่ลบ

• จะยังคง ...

รังสีที่มองเห็นได้ - คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่รับรู้ด้วยตามนุษย์ซึ่งครอบครองส่วนหนึ่งของสเปกตรัมด้วยความยาวคลื่นจากประมาณ 380 (สีม่วง) ถึง 780 นาโนเมตร (สีแดง) คลื่นดังกล่าวครอบครองช่วงความถี่จาก 400 ถึง 790 terahertz รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นเช่นนี้เรียกว่าแสงที่มองเห็นได้หรือเพียงแค่แสง (ในความหมายที่แคบของคำ) ดวงตามนุษย์มีความไวต่อแสงมากที่สุดในพื้นที่ 555 nm (540 THz) ในส่วนสีเขียวของสเปกตรัม

การแผ่รังสีที่มองเห็นได้นั้นยังตกอยู่ใน“ หน้าต่างแสง” ซึ่งเป็นพื้นที่ของสเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ไม่ถูกดูดกลืนโดยชั้นบรรยากาศของโลก อากาศที่สะอาดกระจายแสงสีน้ำเงินค่อนข้างแรงกว่าแสงที่มีความยาวคลื่นยาว (ในด้านสีแดงของสเปกตรัม) ดังนั้นท้องฟ้าเที่ยงวันจึงมีสีฟ้า

สัตว์หลายชนิดสามารถมองเห็นรังสีที่ไม่สามารถมองเห็นด้วยตามนุษย์นั่นคือไม่รวมอยู่ในช่วงที่มองเห็นได้ ตัวอย่างเช่นผึ้งและแมลงอื่น ๆ ดูแสงในช่วงอัลตราไวโอเลตซึ่งช่วยให้พวกเขาพบน้ำหวานบนดอกไม้ พืชผสมเกสรโดยแมลงอยู่ในตำแหน่งที่ดีขึ้นในแง่ของการให้กำเนิดหากพวกเขามีความแม่นยำอย่างแม่นยำในสเปกตรัมอัลตราไวโอเลต นกยังสามารถเห็นรังสีอัลตราไวโอเลต (300-400 นาโนเมตร) และบางสายพันธุ์มีเครื่องหมายบนขนนกของพวกเขาเพื่อดึงดูดคู่ค้าที่มองเห็นได้เฉพาะในแสงอัลตราไวโอเลต

คำอธิบายแรกของสเปกตรัมการแผ่รังสีที่มองเห็นนั้นได้รับจาก Isaac Newton ในหนังสือ“ Optics” และ Johann Goethe ในงาน“ Theory of Flowers” \u200b\u200bแต่ก่อนหน้านี้ Roger Bacon ได้สังเกตสเปกตรัมแสงในแก้วน้ำ เพียงสี่ศตวรรษหลังจากนี้นิวตันค้นพบการกระจายของแสงในปริซึม

นิวตันเป็นคนแรกที่ใช้คำว่าสเปกตรัม (lat. สเปกตรัม - วิสัยทัศน์, รูปลักษณ์) ในการพิมพ์ในปี 1671 อธิบายการทดลองทางแสงของเขา เขาสังเกตเห็นว่าเมื่อรังสีของแสงกระทบกับพื้นผิวของปริซึมแก้วที่ทำมุมกับพื้นผิวส่วนหนึ่งของแสงจะถูกสะท้อนออกมาและส่วนหนึ่งผ่านกระจกทำให้เกิดลายเส้นหลายสี นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าแสงประกอบด้วยลำธารของอนุภาค (corpuscles) ที่มีสีต่างกันและอนุภาคที่มีสีต่างกันเคลื่อนที่ด้วยความเร็วที่ต่างกันในตัวกลางโปร่งใส ตามการสันนิษฐานของเขาแสงสีแดงเคลื่อนที่เร็วกว่าแสงสีม่วงดังนั้นแสงสีแดงจึงไม่เบี่ยงเบนไปตามปริซึมเท่ากับสีม่วง ด้วยเหตุนี้สเปกตรัมสีที่มองเห็นได้จึงเกิดขึ้น

นิวตันแบ่งแสงเป็นเจ็ดสี ได้แก่ แดงส้มเหลืองเขียวน้ำเงินครามและม่วง เขาเลือกหมายเลขเจ็ดจากความเชื่อ (มีต้นกำเนิดมาจากนักปราชญ์ชาวกรีกโบราณ) ว่ามีการเชื่อมโยงระหว่างสีโน้ตดนตรีวัตถุของระบบสุริยจักรวาลและวันในสัปดาห์ ดวงตามนุษย์ค่อนข้างอ่อนไหวต่อความถี่สีครามดังนั้นบางคนไม่สามารถแยกความแตกต่างจากสีน้ำเงินหรือสีม่วง ดังนั้นหลังจากนิวตันก็มักจะแนะนำว่าสีครามไม่ถือว่าเป็นสีที่เป็นอิสระ แต่เพียงสีม่วงหรือสีฟ้า (แต่ก็ยังคงรวมอยู่ในสเปกตรัมในประเพณีตะวันตก) ในประเพณีรัสเซียสีครามสอดคล้องกับสีน้ำเงิน

เกอเธ่ต่างจากนิวตันเชื่อว่าสเปกตรัมเกิดจากการซ้อนทับของส่วนประกอบต่าง ๆ ของโลก เมื่อสังเกตเห็นลำแสงกว้าง ๆ เขาพบว่าเมื่อผ่านปริซึมจะมีขอบสีแดงเหลืองและน้ำเงินปรากฏขึ้นที่ขอบของลำแสงซึ่งแสงยังคงเป็นสีขาวและสเปกตรัมจะปรากฏขึ้นหากนำขอบเหล่านี้เข้ามาใกล้กันมากพอ

ในศตวรรษที่ 19 หลังจากการค้นพบรังสีอัลตราไวโอเลตและรังสีอินฟราเรดความเข้าใจในสเปกตรัมที่มองเห็นได้นั้นแม่นยำยิ่งขึ้น

ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 โธมัสจุงและแฮร์มันน์ฟอนเฮล์มโฮลทซ์ได้สำรวจความสัมพันธ์ระหว่างสเปกตรัมของการแผ่รังสีที่มองเห็นและการมองเห็นสี ทฤษฎีการมองเห็นสีของพวกเขาสันนิษฐานว่ามันใช้ตัวรับสามแบบที่แตกต่างกันในการกำหนดสีตา

ลักษณะของขอบเขตของการแผ่รังสีที่มองเห็น

เมื่อลำแสงสีขาวสลายตัวสเปกตรัมจะเกิดขึ้นในปริซึมซึ่งการแผ่รังสีของความยาวคลื่นที่แตกต่างกันจะหักเหในมุมที่แตกต่างกัน สีที่รวมอยู่ในสเปกตรัมนั่นคือสีเหล่านั้นที่สามารถรับได้โดยคลื่นแสงที่มีความยาวเท่ากัน (หรือช่วงที่แคบมาก) เรียกว่าสีสเปกตรัม สีสเปกตรัมหลัก (มีชื่อของตัวเอง) เช่นเดียวกับลักษณะการปล่อยก๊าซของสีเหล่านี้ถูกนำเสนอในตาราง:

ไม่ว่าเราจะรับรู้ถึงสิ่งนี้หรือไม่เราก็มีปฏิสัมพันธ์กับโลกภายนอกอย่างต่อเนื่องและยอมรับผลกระทบของปัจจัยต่าง ๆ ของโลกนี้ เราเห็นพื้นที่รอบตัวเราได้ยินเสียงจากแหล่งต่าง ๆ อย่างต่อเนื่องรู้สึกร้อนและเย็นไม่สังเกตว่าเราอยู่ภายใต้อิทธิพลของภูมิหลังรังสีธรรมชาติและยังคงอยู่ในเขตรังสีซึ่งมาจากแหล่ง telemetry วิทยุและโทรคมนาคมจำนวนมาก เกือบทุกอย่างรอบตัวเราปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดจากวัตถุเปล่งแสงหลายชนิดเช่นอนุภาคอะตอมอะตอมโมเลกุล คลื่นมีลักษณะเฉพาะด้วยอัตราการซ้ำซ้อนความยาวความเข้มตลอดจนคุณลักษณะอื่น ๆ นี่เป็นเพียงตัวอย่างของการค้นหาข้อเท็จจริง ความร้อนที่เกิดจากไฟไหม้คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือรังสีอินฟราเรดและความเข้มสูงมากเราไม่เห็น แต่เรารู้สึกได้ แพทย์ทำการเอ็กซเรย์ - พวกมันถูกฉายรังสีด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังทะลุทะลวงสูง แต่เราไม่รู้สึกหรือเห็นคลื่นเหล่านี้ ความจริงที่ว่ากระแสไฟฟ้าและอุปกรณ์ทั้งหมดที่ทำงานภายใต้การกระทำนั้นเป็นที่มาของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแน่นอนคุณทุกคนรู้ แต่ในบทความนี้ฉันจะไม่เริ่มบอกทฤษฎีของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าและลักษณะทางกายภาพของมันฉันจะพยายามอธิบายในแง่ง่าย ๆ ว่าแสงที่มองเห็นได้คืออะไรและสีของวัตถุที่เราเห็นนั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร ฉันเริ่มพูดถึงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อบอกสิ่งที่สำคัญที่สุด: แสงคือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ถูกปล่อยออกมาจากสารที่ถูกให้ความร้อนหรืออยู่ในสถานะที่ตื่นเต้น บทบาทของสารดังกล่าวอาจเป็นดวงอาทิตย์, หลอดไฟ, ไฟฉาย LED, เปลวไฟกองไฟ, ปฏิกิริยาเคมีชนิดต่าง ๆ มีตัวอย่างมากมายคุณสามารถอ้างอิงได้ในปริมาณที่มากกว่าที่ฉันเขียน มีความจำเป็นที่จะต้องชี้แจงว่าด้วยแนวคิดของแสงเราจะหมายถึงแสงที่มองเห็นได้ ทั้งหมดข้างต้นสามารถแสดงในรูปแบบของภาพดังกล่าว (รูปที่ 1)

รูปที่ 1 - สถานที่ของการแผ่รังสีที่มองเห็นได้ในหมู่การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทอื่น

ในรูปที่ 1   รังสีที่มองเห็นได้  นำเสนอในรูปแบบของเครื่องชั่งซึ่งประกอบด้วย "ส่วนผสม" สีที่แตกต่าง. ในขณะที่คุณอาจเดาได้ว่านี่คือ สเปกตรัม. เส้นคล้ายคลื่น (เส้นโค้งไซน์) ผ่านคลื่นความถี่ทั้งหมด (จากซ้ายไปขวา) - นี่คือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แสดงแก่นแท้ของแสงเสมือนคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การพูดโดยประมาณรังสีใด ๆ ที่เป็นคลื่น รังสีเอกซ์, ไอออไนซ์, การปล่อยคลื่นวิทยุ (วิทยุ, การสื่อสารทางโทรทัศน์) - ไม่สำคัญว่าเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพียง แต่รังสีแต่ละประเภทเท่านั้นที่มีความยาวต่างกัน เส้นโค้งไซนัสเป็นเพียงการแสดงกราฟิกของพลังงานรังสีที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา นี่คือคำอธิบายทางคณิตศาสตร์ของพลังงานรังสี ในรูปที่ 1 คุณสามารถสังเกตเห็นว่าคลื่นที่ถูกบีบอัดนั้นอยู่ที่มุมซ้ายเล็กน้อยและขยายไปทางขวา นี่แสดงให้เห็นว่ามันมีความยาวแตกต่างกันในพื้นที่ต่าง ๆ ความยาวคลื่นคือระยะห่างระหว่างจุดยอดสองจุดที่อยู่ใกล้เคียง รังสีที่มองเห็นได้ (แสงที่มองเห็น) มีความยาวคลื่นที่แตกต่างกันไปตั้งแต่ 380 ถึง 780nm (นาโนเมตร) แสงที่มองเห็นเป็นเพียงลิงก์ในคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ยาวมาก ๆ

จากแสงสีและกลับ

จากโรงเรียนคุณรู้ว่าถ้าคุณใส่ปริซึมแก้วเข้าไปในเส้นทางของแสงอาทิตย์แสงแดดส่วนใหญ่จะส่องผ่านแก้วและคุณสามารถเห็นลายเส้นหลากสีที่อีกด้านหนึ่งของปริซึม นั่นคือตอนแรกมีแสงแดด - รังสีสีขาวและหลังจากผ่านปริซึมมันถูกแบ่งออกเป็น 7 สีใหม่ นี่แสดงให้เห็นว่าแสงสีขาวประกอบด้วยเจ็ดสีเหล่านี้ โปรดจำไว้ว่าฉันเพิ่งพูดว่าแสงที่มองเห็น (รังสีที่มองเห็นได้) เป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและดังนั้นแถบสีหลายสีที่ปรากฎหลังจากแสงอาทิตย์สุริยะผ่านปริซึมเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แยกจากกัน นั่นคือได้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าใหม่ 7 ดวง เราดูรูปที่ 2

รูปที่ 2 - ทางเดินของแสงอาทิตย์ส่องผ่านปริซึม

แต่ละคลื่นมีความยาวของมันเอง คุณเห็นแล้วว่าจุดยอดของคลื่นใกล้เคียงไม่เหมือนกัน: เนื่องจากสีแดง (คลื่นสีแดง) มีความยาวประมาณ 625-740nm สีส้ม (คลื่นสีส้ม) - ประมาณ 590-625nm, สีฟ้า (คลื่นสีฟ้า) - 435-500nm. ฉันจะไม่ให้ตัวเลขสำหรับ 4 คลื่นที่เหลืออยู่ซึ่งเป็นแก่นแท้ที่ฉันคิดว่าคุณเข้าใจ แต่ละคลื่นถูกปล่อยพลังงานแสงนั่นคือคลื่นสีแดงเปล่งแสงสีแดงสีส้ม - สีส้ม, สีเขียว - สีเขียว ฯลฯ เมื่อคลื่นทั้งเจ็ดถูกปล่อยออกมาพร้อมกันเราจะเห็นสเปกตรัมของสี ถ้าเราเพิ่มกราฟของคลื่นเหล่านี้เข้าด้วยกันในเชิงคณิตศาสตร์เราก็จะได้กราฟต้นฉบับของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงที่มองเห็นได้ - เราจะได้แสงสีขาว ดังนั้นเราสามารถพูดได้ว่า สเปกตรัม  คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของแสงที่มองเห็นได้คือ จำนวนเงิน  คลื่นที่มีความยาวหลากหลายซึ่งเมื่อทับกันจะให้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าดั้งเดิม สเปกตรัม "แสดงสิ่งที่คลื่นประกอบด้วย" เพื่อให้ง่ายสเปกตรัมของแสงที่มองเห็นคือการผสมผสานของสีที่ประกอบเป็นแสงสีขาว (สี) ฉันต้องบอกว่ารังสีแม่เหล็กไฟฟ้าประเภทอื่น (การทำให้เป็นไอออน, เอ็กซ์เรย์, อินฟราเรด, อุลตร้าไวโอเลตและอื่น ๆ ) มีสเปกตรัมของตัวเองเช่นกัน

การแผ่รังสีใด ๆ สามารถแสดงในรูปแบบของสเปกตรัมแม้ว่าจะไม่มีเส้นสีดังกล่าวในองค์ประกอบของมันเพราะบุคคลไม่สามารถมองเห็นรังสีชนิดอื่น รังสีที่มองเห็นได้เป็นรังสีชนิดเดียวที่บุคคลสามารถมองเห็นได้นั่นคือสาเหตุที่รังสีนี้เรียกว่า - มองเห็นได้ อย่างไรก็ตามพลังงานของความยาวคลื่นบางตัวไม่มีสี การรับรู้ของมนุษย์เกี่ยวกับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงที่มองเห็นของสเปกตรัมเป็นเพราะความจริงที่ว่าผู้รับที่มีความสามารถในการตอบสนองต่อรังสีนี้ตั้งอยู่ในเรตินาของมนุษย์

แต่มันก็แค่เพิ่มเจ็ดสีหลักที่เราจะได้สีขาว? ไม่เลย จากการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการทดลองเชิงปฏิบัติพบว่าทุกสีที่ตามนุษย์สามารถรับรู้ได้จากการผสมสีหลักเพียงสามสีเท่านั้น สามสีหลัก: สีแดงสีเขียวสีฟ้า หากผสมสีทั้งสามนี้คุณจะได้สีเกือบทุกสีคุณจะได้สีขาว! ดูสเปกตรัมที่แสดงในรูปที่ 2 มีสามสีให้เห็นอย่างชัดเจนบนสเปกตรัม: สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน เป็นสีเหล่านี้ที่รองรับโมเดลสี RGB (แดงเขียวน้ำเงิน)

ตรวจสอบวิธีการทำงานในทางปฏิบัติ ใช้แหล่งกำเนิดแสง 3 แหล่ง (ไฟสปอร์ตไลท์) - สีแดงสีเขียวและสีน้ำเงิน สปอตไลต์แต่ละตัวปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเพียงหนึ่งเดียวที่มีความยาวเท่ากัน สีแดง - สอดคล้องกับการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวประมาณ 625-740nm (สเปกตรัมของลำแสงประกอบด้วยสีแดงเท่านั้น) สีน้ำเงินเปล่งคลื่นความยาว 435-500nm (สเปกตรัมของลำแสงประกอบด้วยเพียง สีฟ้า), สีเขียว - 500-565nm (เฉพาะในลำแสงสเปกตรัมเท่านั้น สีเขียว) สามคลื่นที่แตกต่างกันและไม่มีอะไรอื่นไม่มีสเปกตรัมหลายสีและสีเสริม ตอนนี้เราจะกำกับสปอตไลท์เพื่อให้รังสีของพวกมันซ้อนทับกันบางส่วนดังแสดงในรูปที่ 3

รูปที่ 3 - ผลของการทับซ้อนสีแดงสีเขียวและ ดอกไม้สีฟ้า.

ดูที่จุดตัดของรังสีแสงซึ่งกันและกันแสงรังสีใหม่ได้ก่อตัวขึ้น - สีใหม่ สีเขียวและสีแดงประกอบด้วยสีเหลืองสีเขียวและสีฟ้า - สีฟ้าสีฟ้าและสีแดง - สีม่วงแดง ดังนั้นเมื่อเปลี่ยนความสว่างของแสงและการรวมสีคุณจะได้โทนสีและเฉดสีที่หลากหลาย ให้ความสนใจกับศูนย์กลางของจุดตัดของสีเขียว, สีแดงและสีน้ำเงิน: ในศูนย์คุณจะเห็นสีขาว คนที่เราเพิ่งพูดถึง สีขาว  คือผลรวมของสีทั้งหมด มันเป็น "สีที่แข็งแกร่งที่สุด" ของทุกสีที่เราเห็น ตรงกันข้ามกับสีขาวเป็นสีดำ สีดำ  - นี่คือการขาดแสงที่สมบูรณ์ทั้งหมด นั่นคือที่ที่ไม่มีแสงสว่าง - มีความมืดมีทุกสิ่งกลายเป็นสีดำ ตัวอย่างนี้คือภาพประกอบ 4

รูปที่ 4 - ไม่มีรังสีแสง

ฉันผ่านไปอย่างไม่น่าเชื่อจากแนวคิดของแสงไปยังแนวคิดของสีและฉันจะไม่บอกอะไรเลย ถึงเวลาที่จะชี้แจง เราพบว่า แสง  - นี่คือรังสีที่ถูกปล่อยออกมาจากร่างกายที่ร้อนขึ้นหรือสารในสภาวะที่ตื่นเต้น ตัวแปรหลักของแหล่งกำเนิดแสงคือความยาวคลื่นและความเข้มของแสง สี  เป็นคุณสมบัติเชิงคุณภาพของรังสีนี้ซึ่งถูกกำหนดบนพื้นฐานของความรู้สึกทางสายตาที่เกิดขึ้น แน่นอนว่าการรับรู้สีขึ้นอยู่กับบุคคลสภาพร่างกายและจิตใจของเขา แต่เราจะสมมติว่าคุณรู้สึกดีพออ่านบทความนี้และสามารถแยกสายรุ้ง 7 สีออกจากกัน ฉันสังเกตว่าในขณะนี้มันเกี่ยวกับสีของรังสีแสงและไม่เกี่ยวกับสีของวัตถุ รูปที่ 5 แสดงพารามิเตอร์สีและแสงที่ต้องพึ่งพาซึ่งกันและกัน

รูปที่ 5 และ 6 - การพึ่งพาพารามิเตอร์สีบนแหล่งกำเนิดรังสี

มีลักษณะพื้นฐานของสี: โทนสี (สี), ความสว่าง (ความสว่าง), ความส่องสว่าง (ความสว่าง), ความอิ่มตัว (ความอิ่มตัว)

โทนสี (สี)

  - นี่คือคุณสมบัติหลักของสีซึ่งกำหนดตำแหน่งในสเปกตรัม จำสายรุ้ง 7 สีของเรา - ในคำอื่น ๆ 7 โทนสี โทนสีแดง, สีส้ม, โทนสีเขียว, น้ำเงิน, ฯลฯ มีโทนสีค่อนข้างมากฉันให้สายรุ้ง 7 สีเป็นตัวอย่าง ควรสังเกตว่าสีเช่นสีเทาสีขาวสีดำและสีของสีเหล่านี้ไม่ได้อยู่ในแนวคิดของโทนสีเนื่องจากเป็นผลมาจากการผสมโทนสีที่แตกต่างกัน

ความสว่าง (Brightness)

  - ลักษณะที่แสดงให้เห็น เท่าไหร่  พลังงานแสงของโทนสีหนึ่งหรือสีอื่น (แดงเหลืองม่วง ฯลฯ ) ถูกปล่อยออกมา และถ้ามันไม่ได้เปล่งออกมาเลย? ถ้ามันไม่ถูกปล่อยออกมาก็หมายความว่าไม่มี แต่ไม่มีพลังงาน - ไม่มีแสงสว่างและไม่มีแสงสว่างมีสีดำ สีใดก็ตามที่ความสว่างลดลงสูงสุดจะกลายเป็นสีดำ ตัวอย่างเช่นโซ่สำหรับลดความสว่างของสีแดง: สีแดง - สีแดงเข้ม - เบอร์กันดี - น้ำตาล - ดำ ตัวอย่างเช่นการเพิ่มความสว่างสูงสุดที่มีสีแดงเหมือนกันจะให้ "สีแดงสูงสุด"

เกรซ (Lightness)

  - ระดับความใกล้ชิดของสี (เฉดสี) เป็นสีขาว สีใดก็ตามที่เพิ่มความสว่างสูงสุดจะกลายเป็นสีขาว ตัวอย่างเช่น: สีแดง - ราสเบอร์รี่ - ชมพู - ชมพูอ่อน - ขาว

ความอิ่มตัว (Saturation)

  - ระดับความใกล้ชิดของสีเป็นสีเทา สีเทา  เป็นสีกลางระหว่างสีขาวและสีดำ สีเทาเกิดจากการผสมเข้าด้วยกัน ของเท่ากับ  ปริมาณของสีแดงสีเขียวสีน้ำเงินที่มีความสว่างของแหล่งกำเนิดรังสีลดลง 50% ความอิ่มตัวของสีเปลี่ยนไปอย่างไม่เป็นสัดส่วนนั่นคือการลดความอิ่มตัวของสีให้น้อยที่สุดไม่ได้หมายความว่าความสว่างของแหล่งกำเนิดจะลดลงเหลือ 50% หากสีเข้มกว่าสีเทาอยู่แล้วโดยที่ความอิ่มตัวลดลงสีเข้มขึ้นและยิ่งลดลงไปอีกก็จะกลายเป็นสีดำสนิท

ลักษณะสีเช่นสีความสว่างและความอิ่มตัวเป็นหัวใจสำคัญของโมเดลสี HSB (หรือเรียกว่า HCV)

เพื่อให้เข้าใจลักษณะสีเหล่านี้ให้พิจารณาชุดสีของตัวแก้ไขกราฟิก Adobe Photoshop ในรูปที่ 7

รูปที่ 7 - เครื่องมือเลือกสี Adobe Photoshop

หากคุณดูที่รูปภาพอย่างระมัดระวังคุณจะพบวงกลมเล็ก ๆ ซึ่งตั้งอยู่ที่มุมขวาบนของจานสี วงกลมนี้แสดงสีที่เลือกบนจานสีในกรณีของเราคือสีแดง มาทำให้ถูกต้องกัน ก่อนอื่นให้ดูที่ตัวเลขและตัวอักษรที่อยู่ด้านขวาของภาพ นี่คือพารามิเตอร์ของโมเดลสี HSB ตัวอักษรสูงสุดคือ H (เฉดสีโทนสี) มันกำหนดตำแหน่งของสีในสเปกตรัม ค่า 0 องศาหมายความว่ามันเป็นจุดสูงสุด (หรือต่ำสุด) วงล้อสี  - นั่นคือมันเป็นสีแดง วงกลมแบ่งออกเป็น 360 องศาเช่น ปรากฎว่ามันมี 360 โทนสี อักษรตัวถัดไปคือ S (ความอิ่มตัว) เราได้ระบุค่า 100% - ซึ่งหมายความว่าสีจะ "กด" ที่ขอบด้านขวาของจานสีและมีความอิ่มตัวสูงสุด จากนั้นตัวอักษร B มา (ความสว่างความสว่าง) - มันแสดงให้เห็นว่าจุดสูงอยู่ในจานสีและลักษณะความเข้มของสี ค่า 100% บ่งชี้ว่าความเข้มของสีสูงสุดและจุด“ กด” ที่ขอบด้านบนของจานสี ตัวอักษร R (แดง), G (เขียว), B (สีน้ำเงิน) เป็นสามช่องสี (แดงเขียวน้ำเงิน) ของรุ่น RGB แต่ละตัวในแต่ละตัวระบุหมายเลขที่ระบุจำนวนสีในช่อง จำตัวอย่างด้วยสปอตไลท์ในรูปที่ 3 จากนั้นเราพบว่าสามารถหาสีใดก็ได้โดยการผสมรังสีแสงสามดวง โดยการเขียนข้อมูลตัวเลขไปยังแต่ละช่องทางเรากำหนดสีที่ไม่ซ้ำกัน ในกรณีของเราช่อง 8 บิตและตัวเลขอยู่ในช่วงตั้งแต่ 0 ถึง 255 ตัวเลขในช่อง R, G, B แสดงความเข้มของแสง (ความสว่างของสี) ในช่อง R ของเราค่า 255 จะถูกระบุซึ่งหมายความว่าเป็นสีแดงบริสุทธิ์และมีความสว่างสูงสุด ในช่อง G และ B มีค่าศูนย์ซึ่งหมายความว่าไม่มีสีเขียวและสีน้ำเงินสมบูรณ์ ในกราฟล่างสุดคุณสามารถดูรหัสชุด # ff0000 - นี่คือรหัสสี สีใด ๆ ในจานสีมีรหัสฐานสิบหกของตัวเองซึ่งกำหนดสี มีทฤษฎีที่ยอดเยี่ยมของบทความสีในตัวเลขที่ผู้เขียนบอกวิธีการกำหนดสีด้วยรหัสเลขฐานสิบหก
  ในรูปคุณสามารถสังเกตเห็นช่องว่างของค่าตัวเลขด้วยตัวอักษร“ lab” และ“ CMYK” เหล่านี้คือช่องว่างสี 2 สีที่สามารถจำแนกสีได้มีการอภิปรายแยกต่างหากเกี่ยวกับพวกเขาและในขั้นตอนนี้ไม่จำเป็นต้องเจาะเข้าไปจนกว่าพวกเขาจะคิดออกด้วย RGB
  สามารถเปิด จานสี Adobe Photoshop และการทดสอบด้วยความหมายของสีในฟิลด์ RGB และ HSB คุณจะสังเกตเห็นว่าการเปลี่ยนแปลงค่าตัวเลขในสถานี R, G และ B นำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในค่าตัวเลขในช่อง H, S, B

สีของวัตถุ

ถึงเวลาที่จะพูดคุยเกี่ยวกับวิธีที่ปรากฎว่าวัตถุรอบตัวเราใช้สีของพวกเขาและทำไมมันเปลี่ยนไปด้วยแสงที่แตกต่างกันของวัตถุเหล่านี้

วัตถุสามารถมองเห็นได้ถ้ามันสะท้อนหรือส่งแสง หากวัตถุนั้นเกือบจะสมบูรณ์ ดูดซับ  แสงตกกระทบจากนั้นวัตถุก็จะเกิดขึ้น สีดำ. และเมื่อวัตถุ สะท้อนให้เห็นถึง  แสงเหตุการณ์เกือบทั้งหมดที่เขารับ   สีขาว. ดังนั้นเราสามารถสรุปได้ทันทีว่าสีของวัตถุจะถูกกำหนดโดยจำนวน ดูดซับและสะท้อนแสงวัตถุนี้ส่องสว่าง ความสามารถในการสะท้อนและดูดซับแสงถูกกำหนดโดยโครงสร้างโมเลกุลของสารกล่าวอีกอย่างหนึ่งโดยคุณสมบัติทางกายภาพของวัตถุ สีของรายการ "ไม่ได้ถูกจัดวางโดยธรรมชาติ"! จากธรรมชาติในนั้น คุณสมบัติทางกายภาพ: สะท้อนและดูดซับ

สีของวัตถุและสีของแหล่งกำเนิดรังสีนั้นเชื่อมโยงกันอย่างแยกไม่ออกและความสัมพันธ์นี้อธิบายโดยสามเงื่อนไข

- เงื่อนไขแรก:สีของวัตถุนั้นสามารถปรากฏต่อหน้าแหล่งกำเนิดแสงเท่านั้น หากไม่มีแสงสว่างจะไม่มีสี! สีแดงในขวดจะมีลักษณะสีดำ ในห้องมืดเราไม่เห็นหรือแยกแยะสีเพราะมันไม่มี สีดำของพื้นที่โดยรอบทั้งหมดและวัตถุในนั้นจะเป็นสีดำ

- เงื่อนไขที่สอง:  สีของวัตถุขึ้นอยู่กับสีของแหล่งกำเนิดแสง หากแหล่งกำเนิดแสงเป็น LED สีแดงวัตถุทั้งหมดที่ส่องสว่างด้วยแสงนี้จะมีเพียงสีแดงสีดำและสีเทา

- และในที่สุดเงื่อนไขที่สาม:  สีของวัตถุขึ้นอยู่กับโครงสร้างโมเลกุลของสารที่ประกอบขึ้น

หญ้าสีเขียวมีสีเขียวสำหรับเราเพราะเมื่อส่องสว่างด้วยแสงสีขาวมันจะดูดซับคลื่นสีแดงและสีน้ำเงินของสเปกตรัมและสะท้อนคลื่นสีเขียว (รูปที่ 8)

รูปที่ 8 - การสะท้อนของคลื่นสีเขียวของสเปกตรัม

กล้วยในรูปที่ 9 ปรากฏเป็นสีเหลืองเพราะสะท้อนคลื่นที่อยู่ในพื้นที่สีเหลืองของสเปกตรัม (คลื่นความถี่สีเหลือง) และดูดซับคลื่นอื่น ๆ ในสเปกตรัม

รูปที่ 9 - การสะท้อนของคลื่นสีเหลืองของสเปกตรัม

สุนัขที่แสดงในรูปที่ 10 เป็นสีขาว สีขาวเป็นผลมาจากการสะท้อนของคลื่นทั้งหมดในสเปกตรัม

รูปที่ 10 - การสะท้อนของคลื่นทั้งหมดของสเปกตรัม

สีของวัตถุคือสีของคลื่นสะท้อนของสเปกตรัม นี่คือวิธีที่วัตถุได้สีที่เราเห็น

บทความถัดไปจะเน้นที่คุณสมบัติสีใหม่ -

  \u003e แสงที่มองเห็น

แสงที่มองเห็นได้  - เป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่เข้าถึงได้ด้วยตามนุษย์ (390-750 นาโนเมตร)

วัตถุประสงค์การเรียนรู้

• เรียนรู้วิธีแยกสเปกตรัม 6 ช่วงที่มองเห็นได้

ประเด็นสำคัญ

• แสงที่มองเห็นนั้นเกิดจากการสั่นสะเทือนและการหมุนของอะตอมและโมเลกุลรวมถึงการขนส่งทางอิเล็กทรอนิกส์ภายใน
• สีมีหน้าที่เฉพาะความยาวคลื่นบริสุทธิ์ สีแดงคือความถี่ต่ำสุดและคลื่นที่ยาวที่สุดและสีม่วงเป็นความถี่สูงสุดและความยาวสั้นที่สุด
• สีที่สร้างขึ้นในแสงที่มองเห็นได้ของแถบความยาวคลื่นแคบเรียกว่าสีสเปกตรัมที่บริสุทธิ์: สีม่วง (380-450 นาโนเมตร), สีน้ำเงิน (450-495 นาโนเมตร), สีเขียว (495-570 นาโนเมตร), สีเหลือง (570-590 นาโนเมตร), สีส้ม ( 590-620 นาโนเมตร) และสีแดง (620-750 นาโนเมตร)
• แสงที่มองเห็นทะลุผ่านกระจกแสงดังนั้นชั้นบรรยากาศจึงไม่มีความต้านทานอย่างมีนัยสำคัญ
• ส่วนของสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ใช้ในสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเรียกว่าภูมิภาคที่มีการสังเคราะห์แสง (400-700 นาโนเมตร)

เงื่อนไข

• หน้าต่างแสงเป็นบริเวณที่มองเห็นได้ในสเปกตรัมคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ผ่านชั้นบรรยากาศ
• สีสเปกตรัม - สร้างขึ้นโดยความยาวคลื่นแสงเดียวในสเปกตรัมที่มองเห็นหรือแถบความยาวคลื่นที่ค่อนข้างแคบ
• แสงที่มองเห็นได้เป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้า (ระหว่าง IR และ UV) ซึ่งเข้าถึงได้ด้วยตามนุษย์

แสงที่มองเห็นได้

แสงที่มองเห็นได้เป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่เข้าถึงได้ด้วยตามนุษย์ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงนี้เรียกง่ายๆว่าแสง ดวงตาตอบสนองต่อความยาวคลื่น 390-750 นาโนเมตร ในความถี่นี้สอดคล้องกับวงดนตรีที่ 400-790 THz ดวงตาที่ปรับแล้วมักจะมีความไวสูงสุดที่ 555 นาโนเมตร (540 THz) ในพื้นที่สีเขียวของสเปกตรัมแสง แต่สเปกตรัมเองนั้นไม่สามารถรองรับทุกสีที่ถูกจับด้วยสายตาและสมอง ตัวอย่างเช่นวัตถุที่มีสีสันเช่นสีชมพูและสีม่วงถูกสร้างขึ้นโดยการรวมความยาวคลื่นหลาย ๆ

นี่คือหมวดหมู่หลักของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เส้นแบ่งในบางสถานที่นั้นแตกต่างกันในขณะที่หมวดอื่นอาจทับซ้อนกัน ไมโครเวฟใช้ส่วนความถี่สูงของส่วนวิทยุของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

แสงที่มองเห็นได้จะสร้างการสั่นสะเทือนและการหมุนของอะตอมและโมเลกุลรวมถึงการขนส่งทางอิเล็กทรอนิกส์ภายใน การขนส่งเหล่านี้ใช้โดยเครื่องรับและเครื่องตรวจจับ

ส่วนเล็ก ๆ ของสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าพร้อมกับแสงที่มองเห็นได้ การแยกระหว่างอินฟราเรดแสงที่มองเห็นและรังสีอัลตราไวโอเลตนั้นไม่แตกต่างกัน 100%

ภาพด้านบนแสดงส่วนหนึ่งของสเปกตรัมที่มีสีซึ่งรับผิดชอบความยาวคลื่นสุทธิเฉพาะ สีแดงคือความถี่ต่ำสุดและคลื่นที่ยาวที่สุดและสีม่วงเป็นความถี่สูงสุดและความยาวคลื่นสั้นที่สุด การแผ่รังสีของวัตถุสีดำแสงอาทิตย์ถึงค่าสูงสุดในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ แต่มีความเข้มที่สุดในสีแดงมากกว่าในสีม่วงดังนั้นดาวฤกษ์ดูเหมือนจะเป็นสีเหลืองสำหรับเรา

สีที่ได้จากแสงของแถบความยาวคลื่นแคบ ๆ เรียกว่าสเปกตรัมบริสุทธิ์ อย่าลืมว่าแต่ละอันมีหลายเฉดเพราะสเปกตรัมนั้นต่อเนื่องกัน รูปภาพใด ๆ ที่ให้ข้อมูลที่มีความยาวคลื่นแตกต่างจากภาพที่อยู่ในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม

แสงที่มองเห็นและบรรยากาศของโลก

แสงที่มองเห็นทะลุผ่านหน้าต่างออพติคอล นี่คือ "สถานที่" ในสเปกตรัมแม่เหล็กไฟฟ้าที่ส่งคลื่นโดยไม่มีการต้านทาน ตัวอย่างเช่นเราสามารถจำได้ว่าชั้นอากาศกระจายสีน้ำเงินได้ดีกว่าสีแดงดังนั้นท้องฟ้าจึงดูเหมือนเป็นสีฟ้าสำหรับเรา

หน้าต่างแสงเรียกว่ามองเห็นได้เพราะครอบคลุมสเปกตรัมที่มนุษย์สามารถเข้าถึงได้ นี่ไม่ใช่เรื่องบังเอิญ บรรพบุรุษของเราพัฒนาวิสัยทัศน์ที่สามารถใช้ความยาวคลื่นที่หลากหลาย

ด้วยหน้าต่างแสงที่ทำให้เราสามารถเพลิดเพลินกับสภาพอุณหภูมิที่ค่อนข้างอ่อน ฟังก์ชั่นความสว่างจากแสงอาทิตย์ถึงค่าสูงสุดในช่วงที่มองเห็นซึ่งเคลื่อนที่อย่างอิสระจากหน้าต่างแสง นั่นคือสาเหตุที่พื้นผิวร้อนขึ้น

การสังเคราะห์แสง

วิวัฒนาการไม่เพียงส่งผลกระทบต่อมนุษย์และสัตว์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงพืชที่เรียนรู้ที่จะตอบสนองอย่างถูกต้องกับส่วนของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ดังนั้นพืชเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมี การสังเคราะห์ด้วยแสงใช้ก๊าซและน้ำเพื่อสร้างออกซิเจน นี่เป็นกระบวนการสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิคทั้งหมดบนโลกใบนี้

สเปคตรัมของคลื่นนี้เรียกว่าพื้นที่การสังเคราะห์แสง (400-700 นาโนเมตร) ซึ่งซ้อนทับกับช่วงของการมองเห็นของมนุษย์

ฟิสิกส์สี

ในปี ค.ศ. 1676 เซอร์ไอแซกนิวตันใช้ปริซึมสามเหลี่ยมวางแสงอาทิตย์สีขาวในสเปกตรัมสี สเปกตรัมที่คล้ายกันมีทุกสียกเว้นสีม่วงแดง

นิวตันวางการทดลองของเขาดังต่อไปนี้ (รูปที่ 1) แสงแดดส่องผ่านช่องว่างแคบ ๆ และตกลงบนปริซึม ในปริซึมลำแสงสีขาวถูกแบ่งเป็นสีสเปกตรัมส่วนบุคคล ด้วยวิธีนี้มันจึงถูกนำไปที่หน้าจอซึ่งภาพสเปกตรัมปรากฏขึ้น ริบบิ้นสีต่อเนื่องเริ่มต้นด้วยสีแดงและผ่านส้ม, เหลือง, เขียว, น้ำเงินจบลงด้วยสีม่วง หากภาพนี้ผ่านเลนส์เก็บแล้วการรวมกันของสีทั้งหมดอีกครั้งให้สีขาว

สีเหล่านี้ได้มาจากรังสีของดวงอาทิตย์ผ่านการหักเห มีวิธีทางกายภาพอื่น ๆ ในการสร้างสีเช่นเกี่ยวข้องกับกระบวนการของการรบกวนการเลี้ยวเบนการโพลาไรเซชันและการเรืองแสง

ถ้าเราแบ่งสเปกตรัมออกเป็นสองส่วนเช่นสีแดงสีส้มสีเหลืองและสีเขียวสีฟ้าสีม่วงและรวบรวมแต่ละกลุ่มเหล่านี้ด้วยเลนส์พิเศษเราจะได้รับสองสีผสมซึ่งจะทำให้เรามีสีขาว .

สองสีการรวมกันที่ให้สีขาวเรียกว่าสีเสริม

หากเราลบสีใดสีหนึ่งออกจากสเปกตรัมตัวอย่างเช่นสีเขียวและใช้เลนส์เพื่อรวบรวมสีที่เหลืออยู่ - สีแดงสีส้มสีเหลืองสีฟ้าและสีม่วง - จากนั้นสีผสมที่เราได้รับจะกลายเป็นสีแดงนั่นคือสีเสริมของสีเขียว ถ้าเราลบ สีเหลืองจากนั้นสีที่เหลืออยู่ - สีแดง, สีส้ม, สีเขียว, สีฟ้าและสีม่วง - จะทำให้เรามีสีม่วงนั่นคือสีเสริมให้เป็นสีเหลือง

แต่ละสีประกอบกับการผสมของสีอื่น ๆ ทั้งหมดในสเปกตรัม

ในสีผสมเราไม่สามารถมองเห็นส่วนประกอบของมัน ในเรื่องนี้ตาแตกต่างจากหูดนตรีซึ่งสามารถเน้นเสียงใด ๆ ของคอร์ด

สีที่ต่างกันนั้นเกิดจากคลื่นแสงซึ่งเป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง

สายตามนุษย์สามารถรับรู้แสงที่ความยาวคลื่น 400 ถึง 700 นาโนเมตรเท่านั้น:

• 1 ไมครอนหรือ1μ \u003d 1/1000 mm \u003d 1/1000000 m
• 1 millimicron หรือ1mμ \u003d 1/1000000 mm

ความยาวคลื่นที่สอดคล้องกับแต่ละสีของสเปกตรัมและความถี่ที่สอดคล้องกัน (จำนวนการสั่นต่อวินาที) สำหรับแต่ละ สีสเปกตรัม  มีลักษณะดังต่อไปนี้:

อัตราส่วนของความถี่ของสีแดงและสีม่วงอยู่ที่ประมาณ 1: 2 นั่นคือเช่นเดียวกับในระดับแปดเสียงดนตรี

แต่ละสีของสเปกตรัมนั้นมีลักษณะเฉพาะด้วยความยาวคลื่นนั่นคือมันสามารถตั้งค่าได้อย่างแม่นยำโดยความยาวคลื่นหรือความถี่ของการแกว่ง คลื่นแสงเองไม่มีสี สีเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อคลื่นเหล่านี้ถูกรับรู้โดยตามนุษย์และสมอง วิธีที่เขาจดจำคลื่นเหล่านี้ยังไม่เป็นที่รู้จักอย่างสมบูรณ์ เรารู้เพียงว่าสีที่ต่างกันนั้นเป็นผลมาจากความแตกต่างเชิงปริมาณของความไวแสง

มันยังคงสำรวจคำถามที่สำคัญเกี่ยวกับสีของวัตถุ ตัวอย่างเช่นถ้าเราใส่ตัวกรองที่ส่งสีแดงและตัวกรองที่ส่งสีเขียวที่ด้านหน้าของหลอดไฟโค้งจากนั้นตัวกรองทั้งสองจะผลิตสีดำหรือสีเข้มเข้าด้วยกัน สีแดงดูดซับรังสีทั้งหมดของสเปกตรัมยกเว้นรังสีในช่วงเวลาที่สอดคล้องกับสีแดงและตัวกรองสีเขียวล่าช้าทุกสียกเว้นสีเขียว ดังนั้นจึงไม่มีการส่งรังสีเดียวและเราได้รับความมืด สีที่ถูกดูดซึมในการทดลองทางกายภาพนั้นก็เรียกว่าหักด้วย

สีของวัตถุส่วนใหญ่เกิดขึ้นในกระบวนการดูดกลืนคลื่น เรือสีแดงมีลักษณะเป็นสีแดงเนื่องจากมันดูดซับสีอื่น ๆ ทั้งหมดของลำแสงและสะท้อนสีแดงเท่านั้น

เมื่อเราพูดว่า: "ถ้วยนี้เป็นสีแดง" จริง ๆ แล้วเราหมายถึงองค์ประกอบโมเลกุลของพื้นผิวของถ้วยนั้นจะดูดซับรังสีแสงทั้งหมดยกเว้นสีแดง ตัวถ้วยไม่มีสีใด ๆ สีจะถูกสร้างขึ้นเมื่อมีแสงสว่าง

หากกระดาษสีแดง (พื้นผิวที่ดูดซับรังสีทั้งหมดยกเว้นสีแดง) ถูกส่องสว่างด้วยแสงสีเขียวกระดาษจะปรากฏเป็นสีดำสำหรับเราเนื่องจากสีเขียวไม่มีรังสีที่สอดคล้องกับสีแดงที่สามารถสะท้อนออกมาจากกระดาษของเรา

สีทั้งหมดเป็นสีหรือวัสดุ สีเหล่านี้สามารถดูดซับ (ดูดซับ) และเมื่อผสมพวกเขาควรได้รับคำแนะนำจากกฎของการลบ เมื่อสีเพิ่มเติมหรือชุดค่าผสมที่มีสีหลักสามสี ได้แก่ สีเหลืองสีแดงและสีน้ำเงินผสมกันในสัดส่วนที่แน่นอนผลลัพธ์จะเป็นสีดำในขณะที่ส่วนผสมที่คล้ายกันของสีที่ไม่ใช่วัสดุที่ได้จากการทดลองของนิวตันกับปริซึมสีขาว ตั้งแต่ที่นี่การรวมกันของสีขึ้นอยู่กับหลักการของการบวกไม่ลบ