Цветовете на светлината

Цветовете на светлината

От физиката знаем, че светлината по принцип е бяла, но виждаме отделните цветове, защото обектите, които наблюдаваме, поглъщат определена част, а отразяват друга.

Но какво изобщо означава това?

Нютон и призмата

През 17 век, в зората на съвременната наука, хората смятали, че цветовете на дъгата са резултат от смесване на светлина с тъмнина. Един от пионерите в изследванията е сър Нютон, който установил, че светлината всъщност има различни „елементи“ които, отделени един от друг представляват различни цветове.

Спектри

Минали два века, докато изследователите разбрали, че различните „части“ от светлината, освен че имат различен цвят, имат и различна температура. Така било установено, че обичайните цветове, които виждаме, са само малка част от цялостното електромагнитно лъчение, което Слънцето изпраща към Земята. Ултравиолетовите, инфрачервените и радиовълните, както и рентгеновите лъчи са част от същия спектър, същото излъчване. Това са вълни с различни дължини и честоти, които са част от бялата светлина.

Особености на очите

Окото на човек може да различи над един милион цветове. Всички обаче попадат в много тесен спектър на излъчването, наречен „видима светлина“. Това са цветовете на дъгата, заедно с всичките им нюанси.

Успяваме да улавяме тези цветове, заради структурите в окото ни, които регистрират много малки изменения в светлинните вълни, попаднали в тях.

Не всички животни могат да улавят същите вълни. Паяците например могат да виждат в ултравиолетовата част, а някои змии – в инфрачервената, тоест – виждат „картина“ на топлината.

Особености на обектите

През милионите години еволюцията хората сме развили точно такива очи, за да оцелеем в природата и да се превърнем в доминиращият вид. Както знаем, светлината се движи с много голям скорост, най-голямата позната във вселената. Според „материала“ от който е направен даден обект, той поглъща едни светлинни вълни и отразява други. Отразената светлина е тази, която виждаме. Например зелените растения съдържат пигмента хлорофил. Той поглъща червената и синята част от излъчването във видимия спектър. Зелените растения не използват зелената светлина, тя се отразява и достига до очите ни, където специални структури я „разпознават“ по дължината и честотата като зелена. Така е и с всички останали обекти, независимо дали са живи или не.

Обработка на информацията

Не е достатъчно само да уловим светлинната вълна с очите си. Информацията за цвета се предава на мозъка, където се обработва и „синхронизира“ с другото особености, които окото възприема от светлинната вълна – разстояние до обекта, текстура, големина. Така се изгражда пълен триизмерен образ на света, което ни е помогнало в оцеляването през вековете, та чак до днес.

Благодарение на този сложен механизъм на възприемане на различните аспекти на светлинните вълни и последващата им обработка, мозъкът ни може да направи много добро предположение къде се намира обектът спрямо нас и ако се движи, колко бързо ще ни достигне. Така, благодарение на особеностите на светлината и структурата на окото ни, възприемаме тази част от света, която ни е необходима. С разработването на технологиите на 20 и 21 век, светът ни се е разширил,  но това става едва след като сме разкрили тайните на „бялата“ светлина.