Matoma šviesa. Bangų diapazonai mažėjančia tvarka Koks yra matomos spinduliuotės bangų ilgių diapazonas

Dar 1873 metais garsus britų fizikas D.K. Maksvelas sukuria bendrą teoriją, aprašančią bangose ​​vykstančius procesus, kurie buvo pateikti sūkurių trikdžių pavidalu. Vėliau dauguma jo teorinių skaičiavimų buvo puikiai patvirtinti. Šiuo metu jie išsiplėtė, nes į pačius laukus pradėta žiūrėti kvantinės fizikos procesų požiūriu. Tuo pačiu metu buvo teigiama, kad net matoma šviesa yra ne kas kita, kaip elektromagnetinės bangos rūšis. 2009 metais tai pagaliau įrodė fizikai (buvo išmatuota magnetinė šviesos srauto dedamoji). Pagrindinis jo skirtumas nuo kitų veislių yra bangos ilgis.

Visi esame pripratę prie šviesos, laikome tai savaime suprantamu dalyku ir retai užduodame sau klausimus: koks yra šviesos bangos ilgis, koks jis yra ir pan. Netgi Biblijoje rašoma, kad Dievas šviesą sukūrė pirmąją sukūrimo dieną. Tai netiesiogiai rodo to svarbą visoms gyvoms būtybėms. Matoma šviesa yra elektromagnetinio pobūdžio spinduliuotė, kurią akis gali aptikti tiesiogiai. Tačiau regėjimo organas fiksuoja ne visą bangos spektrą, o tik tam tikrą intervalą: apatinė riba yra maždaug 380 nm, o viršutinė – 780 nm. Kodėl „apytiksliai“? Kadangi kiekvienas žmogus turi skirtingą regėjimo jautrumą ir šios ribos yra apytikslės. Visas spektras yra toks platus, kad žmogaus matoma šviesa yra tik 0,04%.

Jei mintyse įsivaizduojate dvimates koordinates, tai horizontalioji ašis nurodys šviesos bangos ilgį nanometrais, o vertikali – akių jautrumą. Atitinkamai, banga prasideda ties 780 ir baigiasi ties 380. Didžiausia banga pasiekiama ties 555 nm. 10 nm - 380 nm diapazone yra ir infraraudonųjų spindulių 780 nm - 1 mm. Bendras ultravioletinių, matomų ir infraraudonųjų spindulių diapazonas yra optinis spektras, nors tai nereiškia, kad juos visus galima pamatyti plika akimi. Šviesos bangos ilgis yra svarbiausia žmogaus charakteristika, nes būtent jos dėka galime atskirti spalvas. Lengviausia užfiksuoti spalvų atspalvius bangos viršūnėje (555 nm), tačiau pakraščiuose, mėlynose ir raudonose srityse, tai sunkiau. Todėl, nustatydami išvestinius atspalvius, žmonės kartais nesutaria, nes akių receptorių jautrumas yra skirtingas. Įdomu tai, kad 555 nm yra žalias spektras, kuris yra aiškiausiai matomas. Ar sutapimas, kad žolė ir lapai žali? Beje, dalį infraraudonųjų spindulių galite pamatyti, jei mobiliojo telefono (ar skaitmeninio fotoaparato) kamerą nukreipsite į veikiančio buitinės technikos (televizoriaus, imtuvo ir kt.) nuotolinio valdymo pultelio šviesos diodą.

Raudonos šviesos bangos ilgis atitinka 700 nm, tai yra beveik nuo paties matomos srities krašto. Iš to išplaukia, kad 10 įprastinių radiacijos vienetų šiame diapazone akis aptiks kaip vieną žalios spalvos vienetą (555 nm). Tačiau geltonos šviesos bangos ilgis, svyruojantis nuo 560 nm iki 590 nm, yra arčiau bangos smailės, todėl žmogaus akies atspalvių nustatymo klaidos yra retesnės.

Be įvairių spalvų, gyvenime dažnai susiduri su balta spalva. Tiesą sakant, spektre nėra baltos spalvos. Jis gaunamas maišant tris pagrindines spalvas. Manoma, kad sujungę visas septynias vaivorykštės spalvas vienodu intensyvumu, gausite gryną baltą. Tuo pačiu metu dažniausiai vyrauja bent vienas iš jų, o tai suteikia tam tikro atspalvio. Galite tai padaryti paprasčiau ir maišyti tik tris spalvas – raudoną, mėlyną ir žalią. Televizijos ekranai, pagrįsti spindulių vamzdžiais su trimis elektrodais, galinčiais rodyti baltą tašką, yra tiesioginis to įrodymas.

Elektromagnetinis spektras atspindi visų elektromagnetinės spinduliuotės dažnių arba bangų ilgių diapazoną nuo labai žemos energijos dažnių, tokių kaip radijo bangos, iki labai aukštų dažnių, tokių kaip gama spinduliai. Šviesa yra elektromagnetinės spinduliuotės dalis, kurią mato žmogaus akis ir vadinama matoma šviesa.

Saulės spinduliai yra daug platesni už matomą šviesos spektrą ir apibūdinami kaip visas spektras, įskaitant bangų ilgių diapazoną, reikalingą gyvybei žemėje palaikyti: infraraudonuosius, matomus ir ultravioletinius (UV).

Žmogaus akis reaguoja tik į matomą šviesą, kuri yra tarp infraraudonųjų ir ultravioletinių spindulių ir turi mažus bangos ilgius. Matomos šviesos bangos ilgis yra tik 400–700 nm (nanometras – milijardinė metro dalis).

Matomas šviesos spektras apima septynias spalvų juostas, kai saulės šviesa lūžta per prizmę: raudona, oranžinė, geltona, žalia, žydra, indigo ir violetinė.

Pirmasis žmogus, atradęs, kad balta spalva susideda iš vaivorykštės spalvų, buvo Izaokas Niutonas, kuris 1666 m. nukreipė saulės spindulį pro siaurą plyšį, o paskui per prizmę į sieną, sukurdamas visas matomas spalvas.

Matomos šviesos aplikacija

Bėgant metams apšvietimo pramonė sparčiai sukūrė elektrinius ir dirbtinius šaltinius, kurie imituoja saulės spinduliuotės savybes.

1960-aisiais mokslininkai sugalvojo terminą „viso spektro apšvietimas“, kad apibūdintų šaltinius, kurie skleidžia visiškai natūralią šviesą, kuri apima ultravioletinį ir matomą spektrą, būtiną žmonių, gyvūnų ir augalų sveikatai.

Dirbtinis namų ar biuro apšvietimas apima natūralų apšvietimą nuolatiniu spektriniu galios pasiskirstymu, kuris atspindi šaltinio galią kaip bangos ilgio funkciją su vienodu spinduliavimo energijos lygiu, susijusiu su halogeninėmis lempomis.

Matoma šviesa yra elektromagnetinės spinduliuotės (EM), kaip radijo bangos, infraraudonoji spinduliuotė, ultravioletinė spinduliuotė, rentgeno spinduliai ir mikrobangos, dalis. Paprastai matoma šviesa apibrėžiama kaip vizualiai aptinkama daugumai žmonių akių

EM spinduliuotė perduoda skirtingų bangų ilgių ir dažnių bangas arba daleles. Toks platus bangų ilgių diapazonas vadinamas elektromagnetiniu spektru.

Spektras paprastai skirstomas į septynias juostas mažėjančio bangos ilgio ir didėjančios energijos bei dažnio tvarka. Bendras žymėjimas reiškia radijo bangas, mikrobangų krosneles, infraraudonuosius spindulius (IR), matomą šviesą, ultravioletinius (UV), rentgeno spindulius ir gama spindulius.

Matomos šviesos bangos ilgis yra elektromagnetinio spektro diapazone tarp infraraudonųjų (IR) ir ultravioletinių (UV).

Jo dažnis yra nuo 4 × 10 14 iki 8 × 10 14 ciklų per sekundę arba hercų (Hz), o virpesių ilgis yra 740 nanometrų (nm) arba 7,4 × 10 -5 cm iki 380 nm arba 3,8 × 10 - 5 cm.

Kas yra spalva

Bene svarbiausia matomos šviesos savybė yra paaiškinimas, kas yra spalva. Spalva yra neatsiejama žmogaus akies savybė ir artefaktas. Kaip bebūtų keista, objektai „neturi“ spalvos – ji egzistuoja tik žiūrinčiojo galvoje. Mūsų akyse yra specializuotų ląstelių, kurios sudaro tinklainę, kuri veikia kaip imtuvai, suderinti su bangos ilgiais šioje siauroje dažnių juostoje.

Žvaigždė Betelgeuse

Žvaigždė Rigel

Astronomai taip pat gali pasakyti, kurie objektai iš ko pagaminti, nes kiekvienas elementas sugeria šviesą tam tikru bangos ilgiu, vadinamu sugerties spektru. Žinodami elementų sugerties spektrus, astronomai spektroskopais gali nustatyti žvaigždžių, dujų ir dulkių debesų bei kitų tolimų objektų cheminę sudėtį.

Matoma šviesa – tai tos elektromagnetinės spinduliuotės spektro dalies energija, kurią galime suvokti akimis, tai yra matyti. Tai taip paprasta.

Matomos šviesos bangos ilgis

O dabar sunkiau. Šviesos bangos ilgiai matomoje spektro srityje svyruoja nuo 380 iki 780 nm. Ką tai reiškia? Tai reiškia, kad šios bangos yra labai trumpos ir aukšto dažnio, o „nm“ yra nanometras. Vienas toks nanometras lygus 10 -9 metrams. O žmogiškąja prasme tai yra viena milijardoji metro dalis. Tai yra, metras yra dešimt decimetrų, šimtas centimetrų, tūkstantis milimetrų arba... Dėmesio! Vienas milijardas nanometrų.

Kaip matome spalvas matomos šviesos spektre

Mūsų akys gali ne tik suvokti šias mažas bangas, bet ir atskirti jų ilgį spektre. Taip matome spalvą – kaip matomo šviesos spektro dalį. Raudonos šviesos, vienos iš trijų pagrindinių šviesos spalvų, bangos ilgis yra maždaug 650 nm. Žalia (antra pagrindinė) – maždaug 510 nm. Ir galiausiai, trečiasis yra mėlynas - 475 nm (arba tiek). Matoma saulės šviesa – tai savotiškas kokteilis, kuriame susimaišo šios trys spalvos.

Kodėl dangus mėlynas, o žolė žalia?

Tiesą sakant, tai yra du klausimai, o ne vienas. Taigi mes pateiksime du skirtingus, bet susijusius atsakymus. Vidurdienį matome giedrą dangų, mėlyną, nes trumpų bangų šviesos sklaidos efektyviau, kai susiduria su dujų molekulėmis atmosferoje, nei ilgosios bangos. Taigi mėlynumas, kurį matome danguje, yra mėlyna šviesa, daug kartų išsklaidyta ir atspindėta atmosferos molekulių.

Tačiau saulėtekio ir saulėlydžio metu dangus gali įgauti rausvą spalvą. Taip, taip atsitinka, patikėkite manimi. Taip yra todėl, kad kai Saulė yra arti horizonto, šviesa turi nukeliauti didesnį atstumą per daug tankesnį (ir dulkėtesnį) atmosferos sluoksnį, kad pasiektų mus, nei tada, kai Saulė yra savo zenite. Visos trumposios bangos yra sugeriamos, ir mes turime tenkintis ilgosiomis, kurios yra atsakingos už raudonąją spektro dalį.

Bet su žole viskas yra šiek tiek kitaip. Jis atrodo žalias, nes sugeria visus bangos ilgius, išskyrus žalią. Matote, ji nemėgsta žalių, todėl atspindi jas mūsų akyse. Dėl tos pačios priežasties bet koks objektas turi savo spalvą – matome tą šviesos spektro dalį, kurios jis negalėjo sugerti. Juodi objektai atrodo juodi, nes sugeria visus bangos ilgius nieko neatspindėdami, o balti objektai, priešingai, atspindi visą matomą šviesos spektrą. Tai taip pat paaiškina, kodėl juoda spalva saulėje įkaista daug labiau nei balta.

Dangus mėlynas, žolė žalia, šuo – žmogaus draugas

O kas yra už matomos spektro srities?

Kai bangos trumpėja, spalva keičiasi iš raudonos į mėlyną į violetinę ir galiausiai išnyksta matoma šviesa. Tačiau pati šviesa neišnyko – ji persikėlė į ultravioletiniu vadinamą spektro sritį. Nors šios šviesos spektro dalies nebesuvokiame, dėl jos švyti fluorescencinės lempos, kai kurių tipų šviesos diodai ir visokie šaunūs tamsoje šviečiantys daiktai. Toliau seka rentgeno ir gama spinduliuotė, su kuria geriau iš viso nesusidurti.

Kitame matomos šviesos spektro gale, kur baigiasi raudona, prasideda infraraudonoji spinduliuotė, kuri yra daugiau šilumos nei šviesa. Tai gali labai gerai jus kepti. Tada ateina mikrobangų spinduliuotė (labai pavojinga kiaušiniams), o dar toliau – tai, ką anksčiau vadindavome radijo bangomis. Jų ilgiai jau matuojami centimetrais, metrais ir net kilometrais.

O kaip visa tai susiję su apšvietimu?

Labai aktualu! Kadangi mes daug sužinojome apie matomos šviesos spektrą ir kaip jį suvokiame, apšvietimo įrangos gamintojai nuolat stengiasi gerinti kokybę, kad atitiktų mūsų nuolat augančius poreikius. Taip atsirado „viso spektro“ lempos, kurių šviesa beveik nesiskiria nuo natūralios šviesos. Šviesos spalva tapo prieinama, kad būtų galima palyginti realius skaičius ir rinkodaros triukus. Pradėtos gaminti specialios lempos įvairiems poreikiams: pavyzdžiui, kambariniams augalams auginti skirtos lempos, suteikiančios daugiau ultravioletinių spindulių ir šviesos iš raudonosios spektro srities geresniam augimui ir žydėjimui, arba įvairių tipų „šilumos lempos“, kurios apsigyveno buityje. šildytuvai, skrudintuvai ir kepsninės "Shaurma iš Ašoto".

|
matoma spinduliuotė, matomos spinduliuotės taikymas
- žmogaus akies suvokiamos elektromagnetinės bangos. Žmogaus akies jautrumas elektromagnetinei spinduliuotei priklauso nuo spinduliuotės bangos ilgio (dažnio), o didžiausias jautrumas būna ties 555 nm (540 terahercų), žaliojoje spektro dalyje. Kadangi tolstant nuo maksimalaus taško jautrumas palaipsniui mažėja iki nulio, neįmanoma nurodyti tikslių matomos spinduliuotės spektrinio diapazono ribų. Paprastai 380–400 nm (750–790 THz) sritis laikoma trumpųjų bangų riba, o 760–780 nm (385–395 THz) – kaip ilgųjų bangų riba. Šių bangų ilgių elektromagnetinė spinduliuotė dar vadinama matoma šviesa arba tiesiog šviesa (siaurąja to žodžio prasme).

Matoma spinduliuotė patenka ir į „optinį langą“ – elektromagnetinės spinduliuotės spektro sritį, kurios žemės atmosfera praktiškai nesugeria. Švarus oras mėlyną šviesą išsklaido daug stipriau nei šviesą ilgesnio bangos ilgio (link raudonosios spektro pusės), todėl vidurdienio dangus atrodo mėlynas.

Daugelis gyvūnų rūšių sugeba matyti spinduliuotę, kuri nėra matoma žmogaus akiai, tai yra, nėra matomame diapazone. Pavyzdžiui, bitės ir daugelis kitų vabzdžių mato šviesą ultravioletinių spindulių diapazone, o tai padeda joms rasti nektaro ant gėlių. Vabzdžių apdulkinti augalai yra palankesnėje padėtyje dauginimosi požiūriu, jei yra ryškūs ultravioletiniame spektre. Paukščiai taip pat gali matyti ultravioletinę spinduliuotę (300–400 nm), o kai kurių rūšių plunksnuose netgi yra žymių, kad pritrauktų porą, matomų tik ultravioletinėje šviesoje.

  • 1 Istorija
  • 2 Matomos spinduliuotės ribų charakteristikos
  • 3 Matomas spektras
  • 4 Taip pat žr
  • 5 Pastabos

Istorija

Niutono spalvų ratas iš optikos (1704), parodantis spalvų ir muzikos natų ryšį. Spektro spalvos nuo raudonos iki violetinės yra atskirtos natomis, pradedant nuo D (D). Apskritimas yra visa oktava. Niutonas padėjo raudoną ir violetinį spektro galus vienas šalia kito, pabrėždamas, kad raudonos ir violetinės spalvos mišinys sukuria violetinę spalvą.

Pirmuosius regimosios spinduliuotės spektro paaiškinimus pateikė Isaacas Newtonas savo knygoje „Optika“ ir Johannas Goethe savo darbe „Spalvų teorija“, tačiau dar prieš juos Rogeris Baconas stebėjo optinį spektrą stiklinėje vandens. Tik po keturių šimtmečių Niutonas atrado šviesos sklaidą prizmėse.

Niutonas pirmasis spaudoje pavartojo žodį spektras (lot. spektras – regėjimas, išvaizda) 1671 m., apibūdindamas savo optinius eksperimentus. Jis pastebėjo, kad kai šviesos spindulys patenka į stiklo prizmės paviršių kampu į paviršių, dalis šviesos atsispindi, o dalis praeina pro stiklą, sudarydama įvairiaspalves juosteles. Mokslininkas pasiūlė, kad šviesa susideda iš skirtingų spalvų dalelių (kūnelių) srauto, o skirtingų spalvų dalelės skaidrioje terpėje juda skirtingu greičiu. Remiantis jo prielaida, raudona šviesa judėjo greičiau nei violetinė, todėl raudonasis spindulys nebuvo nukreiptas prizmės tiek, kiek violetinis. Dėl to atsirado matomas spalvų spektras.

Niutonas suskirstė šviesą į septynias spalvas: raudoną, oranžinę, geltoną, žalią, mėlyną, indigo ir violetinę. Skaičių septynetą jis pasirinko iš įsitikinimo (kilusio iš senovės graikų sofistų), kad egzistuoja ryšys tarp spalvų, muzikos natų, Saulės sistemos objektų ir savaitės dienų. Žmogaus akis gana jautri indigo dažniams, todėl kai kurie žmonės negali jos atskirti nuo mėlynos ar violetinės. Todėl po Niutono dažnai buvo siūloma indigo laikyti ne savarankiška spalva, o tik violetiniu arba mėlynu atspalviu (tačiau Vakarų tradicijoje jis vis dar įtrauktas į spektrą). Rusų tradicijoje indigo spalva atitinka mėlyną spalvą.

Gėtė, skirtingai nei Niutonas, manė, kad spektras atsiranda dėl skirtingų šviesos komponentų superpozicijos. Stebėdamas plačius šviesos pluoštus, jis išsiaiškino, kad praleidžiant per prizmę, spindulio kraštuose atsiranda raudonos, geltonos ir mėlynos spalvos briaunos, tarp kurių šviesa lieka balta, o jei šie kraštai yra pakankamai arti vienas kito, atsiranda spektras. kitas.

Skirtingas regimosios spinduliuotės spalvas atitinkantys bangos ilgiai pirmą kartą buvo pristatyti 1801 metų lapkričio 12 dieną Thomaso Youngo Bakerio paskaitoje, jie buvo gauti paverčiant paties Izaoko Niutono išmatuotus Niutono žiedų parametrus į bangos ilgius. Šiuos žiedus Niutonas gavo perleisdamas pro objektyvą, gulintį ant plokščio paviršiaus, atitinkantį pageidaujamą šviesos dalies, kurią prizmė suskaidė į spektrą, spalvą, pakartodamas eksperimentą kiekvienai iš spalvų: 30-31. Jungas gautus bangos ilgius sudarė lentelės pavidalu, išreikšdamas juos prancūziškais coliais (1 colis = 27,07 mm, pavertus nanometrais, jų reikšmės gerai atitinka šiuolaikines, priimtas įvairioms spalvoms). 1821 metais Josephas Fraunhoferis pradėjo spektrinių linijų bangų ilgių matavimą, gaudamas juos iš regimosios Saulės spinduliuotės, naudodamas difrakcijos gardelę, išmatuodamas difrakcijos kampus su teodolitu ir paversdamas juos bangos ilgiais. Kaip ir Jungas, jis jas išreiškė prancūziškais coliais, pavertus nanometrais, nuo šiuolaikinių skiriasi vienetais: 39-41. Taigi jau XIX amžiaus pradžioje atsirado galimybė kelių nanometrų tikslumu išmatuoti matomos spinduliuotės bangos ilgius.

XIX amžiuje, atradus ultravioletinę ir infraraudonąją spinduliuotę, regimojo spektro supratimas tapo tikslesnis.

XIX amžiaus pradžioje Thomas Youngas ir Hermannas von Helmholtzas taip pat tyrinėjo ryšį tarp matomos šviesos spektro ir spalvų matymo. Jų spalvų matymo teorija teisingai pasiūlė, kad akių spalvai nustatyti naudojami trijų skirtingų tipų receptoriai.

Matomos spinduliuotės ribų charakteristikos

Matomas spektras

Baltą spindulį skaidant prizmėje susidaro spektras, kuriame skirtingo bangos ilgio spinduliuotė lūžta skirtingais kampais. Spalvos, įtrauktos į spektrą, tai yra tos spalvos, kurias galima gauti naudojant vieno bangos ilgio šviesą (tiksliau, labai siaurą bangos ilgių diapazoną), vadinamos spektrinėmis spalvomis. Pagrindinės spektrinės spalvos (kurios turi savo pavadinimus), taip pat šių spalvų emisijos charakteristikos pateiktos lentelėje:

Spalva Bangos ilgio diapazonas, nm Dažnių diapazonas, THz Fotonų energijos diapazonas, eV
Violetinė 380-440 680-790 2,82-3,26
Mėlyna 440-485 620-680 2,56-2,82
Mėlyna 485-500 600-620 2,48-2,56
Žalia 500-565 530-600 2,19-2,48
Geltona 565-590 510-530 2,10-2,19
Oranžinė 590-625 480-510 1,98-2,10
Raudona 625-740 400-480 1,68-1,98

Taip pat žr

  • Spektrinės ir papildomos spalvos

Pastabos

  1. 1 2 Gagarinas A. P. Šviesa // Fizinė enciklopedija / D. M. Aleksejevas, A. M. Baldinas, A. M. Bonchas-Bruevichas, A. S. Borovikas-Romanovas, B. K. Vainšteinas, S. V. Vonsovskis, A. V. Gaponovas-Grekhovas, A. V. Gaponovas, A. Guševas, S Lyashevich, M. E. Zhabotinsky, D. N. Zubarevas, B. B. Kadomcevas, I. S. Šapiro, D. V. Širkovas; pagal generolą red. A. M. Prokhorova. - M.: Tarybinė enciklopedija, 1994. - T. 4. - P. 460. - 704 p. – 40 000 egzempliorių.
  2. GOST 8.332-78. Valstybinė matavimų vienodumo užtikrinimo sistema. Šviesos matavimai. Monochromatinės spinduliuotės santykinio spektrinio šviesos efektyvumo vertės matant dieną
  3. GOST 7601-78. Fizinė optika. Terminai, raidžių žymėjimai ir pagrindinių dydžių apibrėžimai
  4. Cuthill Innes C. Ultravioletinis regėjimas paukščiuose // Advances in the Study of Behavior / Peter J.B. Slater. - Oksfordas, Anglija: Academic Press. – t. 29. - P. 161. - ISBN 978-0-12-004529-7.
  5. Jamieson Barrie G. M. Paukščių reprodukcinė biologija ir filogenija. - Charlottesville VA: Virdžinijos universitetas. - P. 128. - ISBN 1578083869.
  6. 1 2 Niutonas I. Optika arba traktatas apie šviesos atspindžius, lūžius, lenkimus ir spalvas / S. I. Vavilovo vertimas – 2 leidimas. - M.: Valstybė. Techninės ir teorinės literatūros leidykla, 1954. - P. 131. - 367 p. - (serija „Gamtos istorijos klasika“).
  7. Coffey Petras. Logikos mokslas: tikslaus mąstymo principų tyrimas. - Longmansas, 1912 m.
  8. Hutchison, Niels Music For Measure: On the 300th Anniversary of Newton's Opticks (2004 m. Gauta 2006 m. rugpjūčio 11 d.). Suarchyvuota 2012 m. vasario 20 d.
  9. 1 2 Johnas Charlesas Drury Brandas. Šviesos linijos: šaltiniai. - CRC Press, 1995 m.
  10. Thomas Young (1802). "Bakerio paskaita". Apie šviesos ir spalvų teoriją“. Londono karališkosios draugijos filosofiniai sandoriai 1802 m.: 39.
  11. Fraunhoferis Jos. (1824). „Neue Modifikation des Lichtes durch gegenseitige Einwirkung und Beugung der Strahlen, und Gesetze derselben“. Denkschriften der Königlichen Akademie der Wissenschaften zu München für die Jahre 1821 ir 1822 m. VIII: 1-76.
  12. Thomas J. Bruno, Paris D. N. Svoronos. CRC Pagrindinių spektroskopinių koreliacinių diagramų vadovas. CRC Press, 2005 m.

matoma spinduliuotė, matomos spinduliuotės taikymas, matomos spinduliuotės skalė, matoma spinduliuotė yra

Matoma spinduliuotė Informacija apie

SPEKTRALĖ ŠVIESOS SUDĖTIS

Elektromagnetinės spinduliuotės spektro optinė sritis susideda iš trijų dalių: nematomos ultravioletinės spinduliuotės (bangos ilgis 10-400 nm), matomos šviesos spinduliuotės (bangos ilgis 400-750 nm), akies suvokiamos kaip šviesa, ir nematomos infraraudonosios spinduliuotės (bangos ilgis 740). nm – 1-2 mm).

Šviesos spinduliuotė, kuri veikia akį ir sukelia spalvos pojūtį, skirstoma į paprastą (vienspalvę) ir sudėtingą. Tam tikro bangos ilgio spinduliuotė vadinama vienspalvis.

Paprastos spinduliuotės negalima suskaidyti į kitas spalvas.

Spektras yra monochromatinės spinduliuotės seka, kurios kiekviena atitinka tam tikrą elektromagnetinės vibracijos bangos ilgį.

Baltą šviesą prizme suskaidžius į ištisinį spektrą, joje esančios spalvos pamažu virsta viena į kitą. Visuotinai pripažįstama, kad tam tikruose bangos ilgiuose (nm) spinduliuotė turi šias spalvas:

390-440 – violetinė

440-480 - mėlyna

480-510 – mėlyna

510-550 – žalia

550-575 - geltonai žalia

575-585 - geltona

585-620 – oranžinė

630-770 – raudona

Žmogaus akis jautriausia geltonai žaliai spinduliuotei, kurios bangos ilgis yra apie 555 nm.

Yra trys spinduliavimo zonos: mėlynai violetinė (bangos ilgis 400-500 nm), žalia (ilgis 500-600 nm) ir raudona (ilgis 600-680 nm). Šios spektro zonos taip pat yra akių imtuvų ir trijų sluoksnių spalvotos fotojuostos vyraujančio spektrinio jautrumo zonos. Įprastų šaltinių skleidžiama šviesa, taip pat šviesa, atsispindinti nuo nešviečiančių kūnų, visada turi sudėtingą spektrinę sudėtį, tai yra, ji susideda iš įvairių monochromatinių spindulių sumos. Šviesos spektrinė sudėtis yra svarbiausia apšvietimo charakteristika. Tai tiesiogiai veikia šviesos pralaidumą fotografuojant ant spalvotų fotografijų medžiagų.

Niutonas žengė pirmąjį žingsnį spalvų matavimo link – sistemino spalvą pagal atspalvį, konstruodamas spalvų ratas

Be to, Niutonas atliko įvairių spalvų spinduliuotės papildymo eksperimentus, pristatydamas koncepciją pagrindinis Ir papildomas gėlės. Jis eksperimentiškai nustatė, kad bet kurią spalvą galima gauti kaip trijų spalvų – mėlynos, žalios ir raudonos – spinduliuotės sumą, kurią jis pavadino. pirminės spalvos.

Šis teiginys sudarė spalvų lygties pagrindą, kur spalva vaizduojama trijų pagrindinių spalvų (K, Z, S) spindulių suma, paimta tam tikra proporcija:

C = kK + zZ + sS, Kur s, z, k – koeficientai, atitinkantys mišrų mėlynos, žalios ir raudonos spinduliuotės intensyvumą. Užsienio literatūroje šios intensyvumo reikšmės nurodytos atitinkamai, R, G.

B Spalvų ratas

- schema, kuri sistemina spalvą pagal atspalvį. Spektre spalvos sklandžiai pereina viena į kitą, tačiau spektre nėra violetinių, alyvinių ar tamsiai raudonų tonų. Tuo pačiu metu violetinėje spalvoje aiškiai jaučiame raudonos spalvos buvimą. Todėl Isaacas Newtonas visus spalvų tonus pagal jų panašumą vienas į kitą išdėstė ratu. Niutonas išdėstė spalvas taip, kad papildomos spalvos būtų viena priešais kitą. Vėliau spalvų ratas šiek tiek pasikeitė

(Goethe's Color Wheel, Munsell Color Wheel ir kt.), kur netenkinama priešingų tonų komplementarumo sąlyga. SU

Kitas Ostvaldo spalvų gamos pusės kūno kolorimetrijos kūrimo etapas buvo CIE (Tarptautinės apšvietimo komisijos) grafikas. Jo kūrimo poreikį lėmė tai, kad iš trijų pagrindinių spalvų galima gauti ne visas sodrias spalvas. Kai kurios spalvos, gautos pridedant pagrindines spalvas, turi mažesnį sodrumą nei grynos spektrinės spalvos. Ir norint, kad bet kokia spalva būtų išgaunama papildomu būdu, originalių pagrindinių spalvų sodrumas turi būti didesnis nei 100%, tai yra, labiau prisotintos nei spektrinės spalvos. Tiesą sakant, tokios spalvos negali egzistuoti, tačiau tokios spalvos buvo įvestos kaip matematinės abstrakcijos. Jie buvo vadinami X, Y, Z - atitinkamai raudona, žalia ir mėlyna.

Tiesą sakant, MKO diagrama yra modifikuotas spalvų ratas, ant kurio dedamos 100% sodrumo spalvos. Link centro sodrumas nukrenta iki 0. CIE grafikas dažnai naudojamas įvairių šviesos šaltinių spinduliuotės spalvai nurodyti. Be MKO tvarkaraščio, šiuo metu naudojamos, pavyzdžiui, kitos kolorimetrinės sistemos Lab . Didumas L nustato spalvos ryškumą, A – spalvos panašumas į raudoną arba žalią spalvos toną, b

– spalva artima mėlynai arba geltonai.



Reikia pažymėti, kad nė viena iš esamų kolorimetrinių sistemų visiškai neatspindi visų spalvų matymo reiškinių. Todėl kolorimetrinės sistemos toliau tobulėja ir tobulėja. Ar jums patiko straipsnis?