ბუნებაში ყვავილები, როგორც ასეთი, არ არსებობს. თითოეული ჩრდილი, რომელსაც ჩვენ ვხედავთ, მითითებულია ამა თუ იმ ტალღის სიგრძით. წითელი წარმოიქმნება ყველაზე გრძელი ტალღის სიგრძით და არის ხილული სპექტრის ორი ბოლოდან ერთ-ერთი.
ფერების ბუნების შესახებ
კონკრეტული ფერის გარეგნობა შეიძლება აიხსნას ფიზიკის კანონებით. ყველა ფერი და ჩრდილი არის ტვინის დამუშავების შედეგი, რომელიც მოდის თვალებიდან სხვადასხვა ტალღის სიგრძის მსუბუქი ტალღების სახით. ტალღების არარსებობის შემთხვევაში, ადამიანები ხედავენ შავს, ხოლო მთელი სპექტრის ერთჯერადი ზემოქმედებით თეთრს.
ობიექტების ფერები განისაზღვრება მათი ზედაპირის უნარით შთანთქას გარკვეული ტალღის სიგრძე და მოიგერიოს ყველა დანარჩენი. განათება ასევე მნიშვნელოვანია: რაც უფრო კაშკაშაა შუქი, მით უფრო ინტენსიურად აირეკლება ტალღები და მით უფრო კაშკაშა გამოიყურება ობიექტი.
ადამიანებს შეუძლიათ ასი ათასზე მეტი ფერის გარჩევა. ბევრისთვის საყვარელი ალისფერი, შინდისფერი და ალუბლისფერი ჩრდილები ყალიბდება ყველაზე გრძელი ტალღებით. თუმცა, ადამიანის თვალმა წითელი რომ დაინახოს, ტალღის სიგრძე არ უნდა აღემატებოდეს 700 ნანომეტრს. ამ ზღურბლის მიღმა იწყება უხილავიინფრაწითელი სპექტრი ადამიანებისთვის. საპირისპირო საზღვარი, რომელიც ყოფს იისფერ ფერებს ულტრაიისფერი სპექტრისგან, არის დაახლოებით 400 ნმ დონეზე.
ფერთა სპექტრი
ფერების სპექტრი, როგორც მათი ზოგიერთი მთლიანობა, განაწილებული ტალღის სიგრძის აღმავალი თანმიმდევრობით, აღმოაჩინა ნიუტონმა პრიზმაზე მისი ცნობილი ექსპერიმენტების დროს. სწორედ მან გამოყო 7 აშკარად გამორჩეული ფერი და მათ შორის - 3 მთავარი. წითელი ფერი ეხება როგორც გამორჩეულს, ასევე ძირითადს. ყველა ჩრდილი, რომელსაც ადამიანები განასხვავებენ, არის უზარმაზარი ელექტრომაგნიტური სპექტრის ხილული რეგიონი. ამრიგად, ფერი არის გარკვეული სიგრძის ელექტრომაგნიტური ტალღა, არანაკლებ 400, მაგრამ არა უმეტეს 700 ნმ.
ნიუტონმა შენიშნა, რომ სხვადასხვა ფერის სინათლის სხივებს ჰქონდათ სხვადასხვა ხარისხის გარდატეხა. უფრო სწორად რომ ვთქვათ, მინა მათ სხვადასხვაგვარად არღვევდა. ნივთიერების მეშვეობით სხივების გავლის მაქსიმალურ სიჩქარეს და, შედეგად, უმცირეს გარდატეხას ხელს უწყობდა უდიდესი ტალღის სიგრძე. წითელი არის ყველაზე ნაკლებად რეფრაქციული სხივების ხილული გამოსახულება.
წითელი ტალღები
ელექტრომაგნიტური ტალღა ხასიათდება ისეთი პარამეტრებით, როგორიცაა სიგრძე, სიხშირე და ფოტონის ენერგია. ტალღის სიგრძე (λ) ჩვეულებრივ გაგებულია, როგორც უმცირესი მანძილი მის წერტილებს შორის, რომლებიც რხევავენ იმავე ფაზებში. ტალღის სიგრძის ძირითადი ერთეულები:
- მიკრონი (1/1000000 მეტრი);
- მილიმიკრონი, ან ნანომეტრი (1/1000 მიკრონი);
- ანგსტრომი (1/10 მილიმიკრონი).
მაქსიმალური შესაძლო ტალღის სიგრძეწითელი უდრის 780 მიკრონს (7800 ანგსტრომს) ვაკუუმში გავლისას. ამ სპექტრის ტალღის მინიმალური სიგრძეა 625 მიკრონი (6250 ანგსტრომი).
კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი მაჩვენებელია რხევის სიხშირე. ის დაკავშირებულია სიგრძესთან, ამიტომ ტალღა შეიძლება დაყენდეს რომელიმე ამ მნიშვნელობაზე. წითელი ტალღების სიხშირე 400-დან 480 ჰც-მდეა. ფოტონის ენერგია ამ შემთხვევაში ქმნის დიაპაზონს 1,68-დან 1,98 ევ-მდე.
წითელი ტემპერატურა
ჩრდილები, რომლებსაც ადამიანი ქვეცნობიერად აღიქვამს თბილად ან ცივად, მეცნიერული თვალსაზრისით, როგორც წესი, აქვს საპირისპირო ტემპერატურული რეჟიმი. მზის შუქთან დაკავშირებული ფერები - წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი - ჩვეულებრივ თბილად ითვლება, ხოლო საპირისპირო ფერები ცივად.
თუმცა, რადიაციული თეორია საპირისპიროს ამტკიცებს: წითელს აქვს გაცილებით დაბალი ფერის ტემპერატურა, ვიდრე ლურჯი. სინამდვილეში, ამის დადასტურება ადვილია: ცხელ ახალგაზრდა ვარსკვლავებს აქვთ მოლურჯო შუქი, ხოლო ჩამქრალ ვარსკვლავებს აქვთ წითელი; გაცხელებისას ლითონი ჯერ წითლდება, შემდეგ ყვითლდება და შემდეგ თეთრდება.
ვიენის კანონის მიხედვით, ტალღის გაცხელების ხარისხსა და მის სიგრძეს შორის საპირისპირო კავშირია. რაც უფრო თბება ობიექტი, მით მეტი ძალა ეცემა რადიაციას მოკლე ტალღის რეგიონიდან და პირიქით. რჩება მხოლოდ იმის დამახსოვრება, თუ სად არის ყველაზე დიდი ტალღის სიგრძე ხილულ სპექტრში: წითელი იკავებს პოზიციას ლურჯი ტონებისგან განსხვავებით და ყველაზე ნაკლებად თბილია.
წითლის ჩრდილები
დამოკიდებულია კონკრეტულ მნიშვნელობაზე,რომელსაც აქვს ტალღის სიგრძე, წითელი ფერი იღებს სხვადასხვა ფერებს: ალისფერი, ჟოლოსფერი, შინდისფერი, აგურის, ალუბლის და ა.შ.
Hue ხასიათდება 4 პარამეტრით. ესენი არიან:
- ტონი - ადგილი, რომელსაც ფერი იკავებს სპექტრში 7 ხილულ ფერს შორის. ელექტრომაგნიტური ტალღის სიგრძე ადგენს ტონს.
- სიკაშკაშე - განისაზღვრება გარკვეული ფერის ტონის ენერგიის გამოსხივების სიძლიერით. სიკაშკაშის მაქსიმალური შემცირება იწვევს იმ ფაქტს, რომ ადამიანი დაინახავს შავ ფერს. სიკაშკაშის თანდათანობით მატებასთან ერთად გამოჩნდება ყავისფერი ფერი, რასაც მოჰყვება შინდისფერი, შემდეგ ალისფერი, ენერგიის მაქსიმალური მატებით კი ღია წითელი.
- სიმსუბუქე - ახასიათებს ჩრდილის სიახლოვეს თეთრთან. თეთრი ფერი სხვადასხვა სპექტრის ტალღების შერევის შედეგია. ამ ეფექტის თანმიმდევრული შექმნით, წითელი ფერი გადაიქცევა ჟოლოსფერში, შემდეგ ვარდისფერში, შემდეგ ღია ვარდისფერში და ბოლოს თეთრად.
- გაჯერება - განსაზღვრავს თუ რამდენად დაშორებულია ფერი ნაცრისფერთან. ნაცრისფერი არსებითად არის სამი ძირითადი ფერი, რომლებიც შერეულია სხვადასხვა რაოდენობით, როდესაც სინათლის გამოსხივების სიკაშკაშე მცირდება 50%.
