Madame Lelica

este greu de imagine o lume fără culori, pur și simplu pentru că sunt peste tot în jurul nostru. V-ați întrebat vreodată, totuși, de unde vin culorile? Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie mai întâi să înțelegem cum funcționează percepția culorii umane și cum materia interacționează fizic cu lumina.,

Ce dă culoare

lumina Alba este un amestec de toate culorile, inclusiv cele care ochiul uman nu poate vedea. Când spunem că ceva are culoare, ceea ce înțelegem de fapt este că lumina unui anumit interval de lungimi de undă se reflectă mai puternic decât lumina altor lungimi de undă. Modul în care materia se comportă în prezența luminii, care, în consecință, apare colorată pentru noi, oamenii, depinde de câțiva factori majori., În primul rând-totul este alcătuit din electroni și atomi, dar fiecare substanță are un număr diferit de atomi și o configurație electronică diferită. În acest fel, atunci când lumina lovește Materia unul sau mai multe dintre următoarele fenomene se întâmplă:

• reflecție și împrăștiere. Majoritatea obiectelor reflectă lumina, dar unele sunt mai reflectorizante decât altele, cum ar fi metalele. Acest lucru este direct legat de numărul de electroni liberi care sunt capabili să treacă de la atom la atom cu ușurință., În loc să absoarbă energia din lumină, electronii liberi vibrează și energia luminii este trimisă din material la aceeași frecvență cu lumina originală care intră.
• absorbție. Când nu există reflexie (obiectul este opac), atunci frecvența sursei de lumină de intrare este aceeași sau foarte apropiată de frecvența de vibrație a electronilor din materialul dat. Electronii absorb astfel cea mai mare parte a energiei care intră, cu puțină sau deloc reflecție.

• transmisie., Dacă energia luminii de intrare este mult mai mică sau mult mai mare decât cea necesară pentru ca electronii care conțin un obiect să vibreze, atunci sursa de lumină va trece prin material neschimbat. În acest fel, Materia va arăta transparentă pentru ochiul uman, cum ar fi în cazul sticlei.
• refracție. Dacă energia luminii de intrare este aceeași cu frecvența de vibrație a electronilor din material, lumina este capabilă să pătrundă adânc în material și provoacă mici vibrații în electroni., Vibrațiile sunt apoi transmise de la atom la atom, fiecare vibrând la aceeași frecvență ca sursa de lumină care intră. Acest lucru face ca lumina din interiorul materialului să pară îndoită. Exemplu: un paie într-un pahar de apă.

lumina si materia

imagine via Pantone.com ochiul uman și creierul traduc lumina în culoare. Receptorii de lumină din ochi transmit mesaje către creier, producând senzația familiară de culoare., Retina este acoperită de milioane de celule sensibile la lumină, unele în formă de tije și altele ca conuri, iar acești receptori procesează lumina și apoi trimit această informație cortexului vizual. Tijele sunt concentrate în cea mai mare parte în jurul marginii retinei și transmit în mare parte informații alb-negru. Conurile transmit niveluri mai ridicate de intensitate a luminii care creează senzația de culoare și claritate vizuală. Aceste celule, care lucrează în combinație cu celulele nervoase care leagă, oferă creierului suficiente informații pentru a interpreta și a numi culorile.,

gândiți-vă la atomi ca cărămizi într-un perete (compus chimic). Imaginați-vă că aruncați o minge în perete. Dacă peretele este neted sau are colțuri ascuțite, mingea poate sări înapoi în direcții diferite. Cu toate acestea, în cazul în care peretele este umplut cu găuri, mingea poate trece prin perete sau se blochează într-unul din colțurile dificile, respectiv. La fel cu fiecare suprafață când lumina o lovește. Suprafața poate reflecta lumina înapoi; poate absorbi lumina sau doar să o lase să treacă (lucruri transparente).,această analogie este departe de a fi perfectă, deoarece lumina nu este ca o minge. De exemplu, lumina pe care o vedem, numită lumină vizibilă, este doar o fracțiune din întreaga gamă de frecvențe. O moleculă ar putea absorbi fotoni de oriunde din întregul spectru electromagnetic, de la undele radio la razele X, dar va fi colorată numai dacă există o diferență în cât de puternic absoarbe o lungime de undă vizibilă față de alta. După cum se dovedește, acest lucru este destul de neobișnuit, deoarece majoritatea moleculelor absorb lumina deasupra spectrului vizibil, în intervalul ultraviolet., Deci, deoarece electronii din majoritatea moleculelor sunt legați foarte strâns, majoritatea compușilor sunt albi!

Unele substanțe au electroni în dreptul gama de legare puterea care le face potrivite pentru utilizarea ca și coloranți. Unul dintre primii coloranți naturali este indigo, folosit în mod obișnuit pentru a colora blugi. Culoarea sa provine dintr-un set de trei legături duble în centrul său (O=C, C=C, C=o)., Problema cu indigo și alți coloranți organici este că se estompează în timp, deoarece absoarbe energia, în loc să o reflecte. În timp, obligațiunile se rup ca urmare a daunelor. Coloranții anorganici, cum ar fi oxidul de fier pur sau rugina (ocru), sunt totuși ușori și pot dura mii de ani. Acesta este motivul pentru care picturile rupestre sunt încă vizibile astăzi!

Ca o concluzie, lucrurile nu au culoare de la sine — doar atunci când lumina (energie) se lovește de ele, putem vedea culori. Acesta este exact motivul pentru care împrejurimile dvs. apar gri sau de-a dreptul negre atunci când sunteți în întuneric. De asemenea, amintiți-vă că ochii noștri pot vedea doar o gamă limitată de culori. Dar câinii, pisicile, șoarecii, șobolanii și iepurii au o viziune de culoare foarte slabă., De fapt, ei văd mai ales gri și unele albastru și galben, în timp ce albinele și fluturii pot vedea culori pe care noi nu le putem vedea. Gama lor de culori se extinde în ultraviolete și, de fapt, nu ar fi putut supraviețui altfel. Evoluția a condus albinele să adapteze viziunea ultravioletă, deoarece florile lasă modele ultraviolete împrăștiate, permițând insectelor să identifice cu ușurință țintele și să polenizeze. Dar în timp ce oamenii nu pot vedea culori dincolo de spectrul nostru vizibil, mașinile pe care le construim pot. Pentru asta sunt spectrometrele.