Τι είναι το χρώμα; - Κολμ Κέλεχερ

Δείτε όλο το μάθημα στο http://ed.ted.com/lessons/how-do-we-see-color-colm-kelleher.

Έχετε ποτέ αναρωτηθεί τι είναι το χρώμα; Σε αυτό το πρώτο επεισόδιο της σειράς για το φως, ο Κολμ Κέλεχερ περιγράφει την φυσική πίσω από τα χρώματα - γιατί τα χρώματα που βλέπουμε σχετίζονται με την περίοδο της κίνησης και τη συχνότητα των κυμάτων.

Μάθημα από τον Κολμ Κέλεχερ, κινούμενη εικονογράφηση από την Vitreous.

Μια από τις πιο εντυπωσιακές ιδιότητες
της ζωής είναι ότι έχει χρώμα.

Για να καταλάβουμε το φαινόμενο των χρωμάτων,
πρέπει να σκεφτούμε το φως σαν κύμα.

Αλλά πριν φτάσουμε σε αυτό

ας μιλήσουμε λίγο γενικά για τα κύματα.

Φανταστείτε ότι είστε σε ένα καράβι στον ωκεανό και
βλέπετε ένα φελό να κυματίζει πάνω-κάτω στο νερό.

Το πρώτο πράγμα που παρατηρείτε για την κίνηση
αυτή είναι ότι είναι επαναλαμβανόμενη.

Ο φελός ακολουθεί συνέχεια την ίδια πορεία,
πάνω-κάτω, πάνω-κάτω.

Αυτή η επαναλαμβανόμενη ή περιοδική κίνηση
είναι ένα χαρακτηριστικό που έχουν τα κύματα.

Μετά παρατηρείτε και κάτι άλλο...

χρησιμοποιώντας ένα χρονόμετρο, μπορείτε
να μετρήσετε τον χρόνο που θέλει ο φελός

να φτάσει από το υψηλότερο σημείο
στο χαμηλότερο και ξανά το ίδιο.

Ας υποθέσουμε ότι αυτό θέλει 2 δευτερόλεπτα.

Με ορολογία της φυσικής, μετρήσατε την περίοδο
των κυμάτων που ανεβοκατεβαίνει ο φελός.

Δηλαδή, πόσο χρειάζεται στο κύμα
να κάνει ολόκληρη την κίνηση μια φορά.

Η ίδια πληροφορία μπορεί να εκφραστεί
διαφορετικά μετρώντας τη συχνότητα του κύματος.

Οπως λέει το όνομα, η συχνότητα
αναφέρει πόσο συχνά είναι τα κύματα.

Δηλαδή πόσα περνάνε
σε ένα δευτερόλεπτο.

Αν ξέρετε πόσα δευτερόλεπτα
θέλει ένα ολόκληρο κύμα,

τότε είναι εύκολο να υπολογίσετε πόσα
κύματα περνούν σε ένα δευτερόλεπτο.

Ετσι, καθώς κάθε κύμα θέλει 2 δευτερόλεπτα,
η συχνότητα είναι 0,5 κύματα το δευτερόλεπτο.

Αλλά αρκετά για φελούς που ανεβοκατεβαίνουν...
τι γίνεται με το φως και το χρώμα;

Αν το φως είναι κύμα, τότε θα πρέπει να έχει
και αυτό μια συχνότητα, έτσι δεν είναι;

Ε, λοιπόν έχει.

Και μάλιστα υπάρχει και ονομασία για τη συχνότητα
του φωτός που εντοπίζουν τα μάτια μας.

Ονομάζεται χρώμα.

Ακριβώς. Το χρώμα είναι απλώς η μέτρηση
του πόσο γρήγορα περνάνε τα κύματα φωτός.

Αν τα μάτια μας ήταν αρκετά γρήγορα, τότε
θα παρατηρούσαμε άμεσα την κίνηση αυτή,

όπως μπορούμε με τον φελό και τον ωκεανό.

Αλλά η συχνότητα του φωτός
που βλέπουμε είναι τόσο υψηλή,

κυματίζει πάνω-κάτω περίπου 400 εκατομμύρια
εκατομμυρίων φορές το δευτερόλεπτο,

που δεν μπορούμε να το δούμε σαν κύμα. Αλλά
με το χρώμα του, ξέρουμε τη συχνότητά του.

Η χαμηλότερη συχνότητα που μπορούμε να δούμε
είναι η κόκκινη και η υψηλότερη είναι η μωβ.

Ολες οι ενδιάμεσες σχηματίζουν μια συνεχή λωρίδα
χρώματος που ονομάζεται ορατό πεδίο.

Αρα, τι συμβαίνει αν είχατε ένα κίτρινο
μολύβι πάνω στο γραφείο σας;

Ο ήλιος στέλνει όλα τα χρώματα του φωτός κι έτσι
το φως όλων των χρωμάτων πέφτει στο μολύβι σας.

Το μολύβι φαίνεται κίτρινο γιατί αντανακλά
κίτρινο φως περισσότερο από τα άλλα χρώματα.

Τι συμβαίνει με το μπλε,
το μωβ και το κόκκινο;

Απορροφούνται και η ενέργειά τους
μετατρέπεται σε θερμότητα.

Ετσι συμβαίνει και με αντικείμενα
άλλων χρωμάτων.

Τα μπλε αντικείμενα αντανακλούν μπλε φως,
τα κόκκινα κόκκινο και ούτω καθ΄εξής.

Τα άσπρα αντικείμενα
αντανακλούν όλα τα χρώματα,

ενώ τα μαύρα κάνουν ακριβώς το αντίθετο
και απορροφούν σε όλες τις συχνότητες.

Και γι'αυτό είναι άβολο να φοράτε μια ηλιόλουστη
μέρα το αγαπημένο σας μπλουζάκι των Μετάλλικα.