Avdekk gjennom vitenskapen hva som gjør svart farge slik det er, og hvordan forskere utvikler den virkelige rene versjonen av svart Lær hvorfor fargen svart ser ut som den gjør, og hvordan forskere lager renere versjoner av den. American Chemical Society (En Britannica Publishing Partner) Se alle videoene for denne artikkelen
Newton demonstrerte at farge er en kvalitet på lyset. For å forstå farge er det derfor nødvendig å vite noe om lys. Som en form for elektromagnetisk stråling har lys egenskaper til felles med både bølger og partikler. Det kan tenkes som en strøm av små energipakker som utstråles med varierende frekvenser i en bølgebevegelse. Enhver gitt lysstråle har spesifikke verdier for frekvens, bølgelengde og energi forbundet med den. Frekvens, som er antall bølger som passerer et fast punkt i rommet i en tidsenhet, blir ofte uttrykt i enheter av hertz (1 Hz = 1 syklus per sekund). Bølgelengde er avstanden mellom tilsvarende punkter for to påfølgende bølger og uttrykkes ofte i måleenheter - for eksempel nanometer (1 nm = 10−9måler). Energien til en lysstråle kan sammenlignes med den som eies av en liten partikkel som beveger seg med lysets hastighet, bortsett fra at ingen partikler som har en hvilemasse kunne bevege seg med en slik hastighet. Navnet foton , brukt til den minste mengden lys med en gitt bølgelengde, er ment å omfatte denne dualiteten, inkludert både bølge- og partikkelegenskapene iboende innen bølgemekanikk og kvantemekanikk. Energien til et foton uttrykkes ofte i enheter av elektronvolt (1 eV = 1,602 × 10−12erg); den er direkte proporsjonal med frekvens og omvendt proporsjonal med bølgelengde.
Lys er ikke den eneste typen elektromagnetisk stråling - det er faktisk bare et lite segment av det totale elektromagnetiske spekteret - men det er den formen øyet kan oppfatte. Bølgelengder for lys varierer fra ca. 400 nm ved den fiolette enden av spektret til 700 nm ved den røde enden ( se bord). (Grensene for det synlige spekteret er ikke skarpt definert, men varierer mellom individer. Det er noe utvidet synlighet for lys med høy intensitet.) Ved kortere bølgelengder er elektromagnetisk spektrum strekker seg til ultrafiolett strålingsområde og fortsetter gjennom Røntgenbilder , gammastråler og kosmiske stråler. Like utenfor den røde enden av spekteret er den lengre bølgen infrarød stråling stråler (som kan oppleves som varme), mikrobølger og radiobølger. Stråling av en enkelt frekvens kalles monokromatisk. Når denne frekvensen faller innenfor det synlige spekteret, er den fargepersepsjonen som blir produsert den av en mettet fargetone.
farge* | bølgelengde (nm) | frekvens (1014Hz) | energi (eV) |
---|---|---|---|
* Bare typiske verdier. | |||
rød (grense) | 700 | 4.29 | 1,77 |
nett | 650 | 4,62 | 1,91 |
oransje | 600 | 5.00 | 2.06 |
gul | 580 | 5.16 | 2.14 |
grønn | 550 | 5.45 | 2.25 |
cyan | 500 | 5,99 | 2,48 |
blå | 450 | 6,66 | 2,75 |
fiolett (grense) | 400 | 7.50 | 3.10 |
Farger i spekteret kalles kromatiske farger; det er også ikke-kromatiske farger som brune, magentaer og rosa. Begrepet akromatiske farger blir noen ganger brukt på den svart-grå-hvite sekvensen. Ifølge noen estimater kan øyet skille rundt 10 millioner farger, som alle kommer fra to typer lysblanding: additiv og subtraktiv. Som navnene tilsier innebærer additivblanding tilsetning av spektrale komponenter, og subtraktiv blanding gjelder subtraksjon eller absorpsjon av deler av spekteret.
hva er verdens sju underverk
Tilsetningsblanding skjer når lysstråler kombineres. Fargesirkelen, først utviklet av Newton, brukes fremdeles mye for formål med fargedesign og er også nyttig når man vurderer den kvalitative oppførselen til blanding av lysstråler. Newtons fargesirkel kombinerer spektralfargene rød, oransje , gul, grønn, cyan, indigo og blå-fiolett med den ikke-spektrale fargen magenta (en blanding av blå-fiolett og rød lysstråler), som vist ifigur. Hvitt er i sentrum og produseres ved å blande lysstråler med omtrent like intensiteter av komplementære farger (farger som er diametralt motsatte på fargesirkelen), som gul og blå-fiolett, grønn og magenta, eller cyan og rød. Mellomfarger kan produseres ved å blande lysstråler, så blanding av rødt og gult gir oransje, rødt og blåfiolett gir magenta, og så videre.
En form for Newtons fargesirkel. Encyclopædia Britannica, Inc.
De tre additive primærfargene er rød, grønn og blå; Dette betyr at ved å blande fargene rød, grønn og blå i forskjellige mengder, kan nesten alle andre farger produseres, og når de tre primærene legges sammen i like store mengder, blir det produsert hvitt.
Tilsetningsblanding kan demonstreres fysisk ved å bruke tre lysbildeprojektorer utstyrt med filtre, slik at en projektor skinner en stråle med mettet rødt lys på en hvit skjerm, en annen en stråle med mettet blått lys og den tredje en stråle med mettet grønt lys. Additiv blanding skjer der bjelkene overlapper hverandre (og dermed legges sammen), som vist ifigur (til venstre). Der røde og grønne bjelker overlapper hverandre, produseres gult. Hvis det tilsettes mer rødt lys eller hvis intensiteten til det grønne lyset reduseres, blir lysblandingen oransje. Tilsvarende, hvis det er mer grønt lys enn rødt lys, produseres en gulgrønn.
(Venstre) Tilsetningsblandingen av rød, grønn og blå. (Høyre) Subtraktiv blanding av magenta, gul og cyan. Encyclopædia Britannica, Inc.
Subtraktiv fargeblanding innebærer absorpsjon og selektiv overføring eller refleksjon av lys. Det oppstår når fargestoffer (for eksempel pigmenter eller fargestoffer ) blandes eller når flere fargede filtre settes inn i en enkelt hvitt lysstråle. For eksempel, hvis en projektor er utstyrt med et dypt rødt filter, vil filteret overføre rødt lys og absorbere andre farger. Hvis projektoren er utstyrt med et sterkt grønt filter, absorberes rødt lys og bare grønt lys overføres. Hvis derfor projektoren er utstyrt med både røde og grønne filtre, vil alle farger absorberes og ikke noe lys overføres, noe som resulterer i svart. På samme måte absorberer et gult pigment blått og fiolett lys mens det reflekterer gult, grønt og rødt lys (det grønne og røde kombinerer for å gi mer gult). Blått pigment absorberer primært gult, oransje og rødt lys. Hvis de gule og blå pigmentene blandes, vil det produseres grønt siden det er den eneste spektrale komponenten som ikke absorberes sterkt av noen av pigmentene.
Fordi additivprosesser har størst spekter når primærfagene er røde, grønne og blå, er det rimelig å forvente at den største spekteret i subtraktive prosesser vil oppnås når primærfagene er henholdsvis rødabsorberende, grønnabsorberende og blå -absorberende. Fargen på et bilde som absorberer rødt lys mens den overfører alle andre strålinger, er blågrønt, ofte kalt cyan. Et bilde som bare absorberer grønt lys, overfører både blått lys og rødt lys, og fargen er magenta. Det blåabsorberende bildet overfører bare grønt lys og rødt lys, og fargen er gul. Derfor er de subtraktive primærene cyan, magenta og gule ( se figur, ikke sant).
Ingen begreper innen farge har tradisjonelt vært mer forvirret enn de som nettopp ble diskutert. Denne forvirringen kan spores til to utbredte misvisende navn: den subtraktive primære cyan, som egentlig er blågrønn, kalles ofte blå; og den subtraktive primærmagentaen kalles ofte rød. I disse vilkårene blir de subtraktive primærvalgene røde, gule og blå; og de hvis erfaring for det meste er begrenset til subtraktive blandinger, har god grunn til å lure på hvorfor fysikeren insisterer på å betrakte rødt, grønt og blått som primærfargene. Forvirringen løses med en gang når det er innsett at rød, grønn og blå er valgt som additiv primær fordi de gir den største fargespekteret i blandinger. Av samme grunn er de subtraktive primærene henholdsvis rødabsorberende (cyan), grønnabsorberende (magenta) og blåabsorberende (gul).
Copyright © Alle Rettigheter Reservert | asayamind.com