Свет и цвет
Для того, чтобы «увидеть» цвет нужны две вещи: освещенный светом объект (физический компонент процесса) и человеческий глаз (физиологическая составляющая).
С физической точки зрения, то, что мы воспринимаем, как цвет является набором электромагнитных волн определенного диапазона частот, различаемого человеческим глазом.
С точки зрения биологии и физиологии человека, за цветовое восприятие человеческого глаза отвечают два различных типа нервных клеток ( рецепторов ), называемых соответственно колбочками и палочками, поглощающими световые волны и вырабатывающими нервный импульс в мозг.
Относительно человеческого глаза следует заметить, что все цвета воспринимаются различными людьми по-разному — не существует двух людей одинаково воспринимающих один и тот же цвет. Вы можете убедиться в этом, проведя эксперимент, в котором сравните свое восприятие цветов с восприятием другого человека.
Солнечный свет — Sunlight.
Спектральный состав света
Дневной солнечный свет воспринимается человеком как наиболее естественный. А вот свет, ламп накаливания, более «теплый», то есть содержит больше красных тонов. В то же время освещение лампами дневного света отличается избытком синих тонов и поэтому кажется «холодным».
Введем понятия об основных световых величинах и единицах.
- Световой поток — мощность лучистой энергии , оцениваемая по световому ощущению, которое она производит на глаз. Измеряется в люменах (лм).
- Сила света — световой поток, распространяющийся внутри телесного угла, равного 1 стерадиану. Измеряется в канделах (кд).
- Освещенность — величина светового потока, падающего на единицу поверхности. Измеряется в люксах (лк).
- Количество освещения (экспозиция) — это произведение освещенности светочувствительного элемента на время освещения (выдержку). Единицей измерения является люкс-секунда (лк-с).
Видимый свет и земная атмосфера
Видимый свет пробивается сквозь оптическое окно. Это «место» в электромагнитном спектре, пропускающее волны без сопротивления. В качестве примера можно вспомнить, что воздушный слой рассеивает голубой лучше красного, поэтому небеса кажутся нам синими.
Оптическое окно также именуют видимым, потому что оно перекрывает спектр, доступный человеку. Это не случайно. Наши предки развили видение, способное использовать огромное многообразие длин волн.
Благодаря наличию оптического окна мы можем наслаждаться относительно мягкими температурными условиями. Функция солнечной яркости достигает максимума в видимом диапазоне, который перемещается, не завися от оптического окна. Именно поэтому поверхность нагревается.
Давайте разберемся: что же такое свет?
Упоминания в литературе (продолжение)
К числу наиболее перспективных оптических методов контроля относятся инфракрасная Фурье-спектроскопия (ИК-Фурье-спектроскопия) и спектроскопия лазерной искры. Метод Фурье-спектроскопии основан на анализе спектра ИК-излучения, прошедшего через красочный слой или отраженного от его поверхности, и используется для анализа молекулярного состава материалов [1, 2].
Говоря научным языком, свет представляет собой излучение оптической области спектра , вызывающее зрительные реакции. Он определяет понятие световой среды, то есть совокупности излучений, генерируемых источниками естественного и искусственного освещения.
Однако наряду с природными (естественными), жизненно необходимыми ЭМП в ХIХ в. возникли искусственные ЭМП, созданные людьми для коммуникации и передачи энергии. Они характеризуются высокой когерентностью, т. е. частотной и фазовой стабильностью, более простым частотным спектром , обладают значительной интенсивностью и большой неравномерностью локализации в пространстве [2, 3, 32, 33].
Выше было отмечено, что интегральное энергетическое поле объекта природы представляет собой сложный спектр разных физических полей: полей атомов и кластеров молекул вещества (для живых организмов полей клеток). В совокупности с информационным полем энергетическое поле объекта представляется в виде ауры объекта.
НОУ ИНТУИТ | Лекция | Свет и цвет
Урок физики по теме: «Дисперсия света. Спектральный состав света. Цвета»
Чудный дар природы вечной,
Дар бесценный и святой,
В нём источник бесконечный
Наслажденья красотой.
Пусть три столетья минуло с тех пор,
Ещё не разрешился этот спор.
Один сказал, что свет – это волна,
Подобна механической она.
Другой сказал, что свет – поток частиц.
В любой среде не знает он границ.
Сегодня мы поговорим об одном из свойств света. Запишите тему сегодняшнего урока «Дисперсия света. Спектральный состав света. Цвета» (Слайд 4) (Учащиеся записывают тему в тетрадь)
Если в темной комнате толстую стеклянную пластину осветить пучком света от фонарика или лазера, то, присмотревшись, можно заметить, что в стекле на границе с воздухом пучок белого света расщепляется на множество плавно переходящих друг в друга цветных пучков.
Демонстрация 1: узкий пучок белого света от фонарика пропускается через призму. На экране – разложение белого света в спектр.
У вас на столах находятся плоско-параллельные стеклянные пластинки со скошенными гранями. Посмотрите сквозь скошенные грани на свет. Что вы видите? (Дети говорят, что видят разноцветную полосу)
Эти явления свидетельствуют о дисперсии световых волн (от лат. disperqo – разбрасываю). (Запись на лоске и в тетради)
Явление дисперсии света первым начал изучать И.Ньютон (1666 год). (Слайд 5) Кто подготовил сообщение о Ньютоне?
Исаак Ньютон (1643-1727) пережил шестерых королей, гражданскую войну, диктатуру Кромвеля, реставрацию Стюартов, но все это мало отразилось на его судьбе. Он никогда не был женат, никогда не.выезжал за пределы Англии, практически, не имел учеников. Но его творческая жизнь была бурной и богатой событиями, как и его эпоха.
Ньютон происходил из семьи фермера в Линкольншире. В средней школе не получил даже элементарного математического образования. Неожиданно в нем проявился интерес к техническому моделированию. Строил модели ветровых и водяных мельниц, хитроумные мышеловки, построил самодвижущуюся четырехколесную повозку, приводящуюся в движение через кривошипный механизм.
Страстью молодого Ньютона были солнечные часы. По положению тени он мог определять дни равноденствий, солнцестояний, даже дни месяца. Всю жизнь он смотрел на положение теней, а не на часы, когда его спрашивали о времени.
Оптикой Ньютон начал интересоваться ещё в студенческие годы, его исследования в этой области были связаны со стремлением устранить недостатки оптических приборов.
Замечательно, что эти опыты пережили столетия, и их методика без существенных изменений используется в физических лабораториях до сих пор.
Ньютон в темной комнате направил пучок солнечного света, (Слайд 6) прошедшего через отверстие в ставне, которым закрывалось окно, на треугольную призму. На противоположной стене Ньютон увидел яркую цветную полосу, состоящую из множества разноцветных полос, цвета которых, изменяясь, плавно переходили от красного к оранжевому, к желтому и до фиолетового.
Спектроскоп Бунзена — Кирхгофа
- А как вы считаете, если белый свет пропускать через окрашенное стекло, каким будет в результате свет? (Стекло пропускает тот цвет, в который окрашено).
- Почему в комнате с тёмными обоями темно, а со светлыми светло? (Ответ. Тёмные обои поглощают свет сильнее, чем светлые).
- На тетради написано красным карандашом «отлично» и зеленым «хорошо». Имеются два стекла красное и зеленое, через какое надо смотреть, чтобы увидеть оценку «отлично»? (Ответ: зелёное)
- На сцене человек в красном. Каким светом его нужно осветить, чтобы он стал невидимым? (Ответ: красным)
- Почему белый лист бумаги нам кажется белым? (Ответ: он отражает лучи всех цветов)
- А почему мы видим зелёные листья деревьев, красные цветы? (Ответ: потому что зелёные листья отражают только зелёные лучи света, красные цветы – красные лучи)
- А какой будет трава, если на неё посмотреть сквозь красное стекло? (Ответ: почти чёрной)
