Какво е цветът? - Колм Келхър

Гледайте целия урок на http://ed.ted.com/lessons/how-do-we-see-color-colm-kelleher

Чудили ли сте се какво е цветът? В тази първа част от серия за светлината, Колм Келхър описва физиката стояща зад цветовете -- защо цветовете, които виждаме, са свързани с периода на движение и честотата на вълните.

Урок от Колм Келхър, анимация от Витриъс.

Едно от най-забележителните свойства на живота е, че има цвят.

За да разберем феномена цвят може да си мислим за светлината като вълна.

Но, преди да стигнем до това,

нека поговорим малко за вълните като цяло.

Представете си, че седите в лодка в океана, гледайки коркова тапа да се клатушка нагоре-надолу във водата.

Първото нещо, което ще забележите за движението е, че то се повтаря.

Корковата тапа проследява същия път отново и отново... нагоре-надолу, нагоре-надолу.

Това повтарящо се или периодично движение е характеристично за вълните.

След това забелязвате нещо друго...

използвайки хронометър, измервате времето, необходимо на парчето корк

да отиде от най-високото си положение до най-ниското си и след това обратно отново.

Да предположим, че това отнема две секунди.

Ако използваме физически жаргон, сте измерили периода на вълните, за който корка се клатушка.

Тоест, колко време отнема на вълна да мине през пълния си обсег от движение веднъж.

Същата информация може да се изрази по различен начин чрез изчисляване на честотата на вълната.

Честота, както името предполага, ви казва, колко начесто са вълните.

Тоест, колко от тях преминават за една секунда.

Ако знаете колко секунди са необходими за една пълна вълна,

тогава е лесно да разберете колко вълни преминават за една секунда.

В този случай, тъй като за всяка вълна са необходими 2 секунди, честотата е 0,5 вълни за секунда.

Но достатъчно за клатещите се тапи... какво да кажем за светлината и цвета?

Ако светлината е вълна, тогава трябва да има честота. Нали?

Ами... да, така е.

И се оказва, че вече имаме име за честотата на светлината, която очите ни долавят.

Тя се нарича цвят.

Точно така. Цветът не е нищо повече от мярка за това колко бързо се нагъват светлинните вълни.

Ако очите ни бяха достатъчно бързи, можехме да наблюдаваме това периодично движение директно,

както може да го направим с тапата и океана.

Но честотата на светлината, която виждаме е толкова висока,

тя се извива нагоре и надолу около 400 милиона милиона пъти в секунда,

че ние не може да я видим като вълна. Но можем да кажем, като гледаме цвета й, каква е честота й.

Най-нискочестотната светлина, която можем да видим е червена и най-високочестотната е виолетова.

Между тях, всички други честоти образуват непрекъсната ивица от цвят, наречен видимия спектър.

И така какво се случва ако имате жълт молив на бюрото си?

Ами, слънцето излъчва всички цветове на светлината, така че светлина с всички цветове се удря в молива.

Моливът изглежда жълт, защото той отразява жълта светлина повече отколкото отразява другите цветове.

Какво се случва със синята, виолетова и червена светлина?

Те се абсорбират и енергията, която пренасят, се превръща в топлина.

Това е подобно и при обекти с други цветове.

Сини неща отразяват синя светлина, червени неща отразяват червена светлина и така нататък.

Белите обекти отразяват всички цветове на светлината,

докато черни неща правят точно обратното и поглъщат при всички честоти.

Затова, между другото, е неудобно да носите любимата си фланелка на Металика през слънчев ден.