Wellenlänge. Rote Farbe - die untere Grenze des sichtbaren Spektrums

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Wellenlänge. Rote Farbe - die untere Grenze des sichtbaren Spektrums
Wellenlänge. Rote Farbe - die untere Grenze des sichtbaren Spektrums
Anonim

In der Natur gibt es keine Blumen als solche. Jeder Farbton, den wir sehen, wird durch die eine oder andere Wellenlänge bestimmt. Rot wird von den längsten Wellenlängen erzeugt und ist eines der beiden Enden des sichtbaren Spektrums.

Über die Natur der Farbe

Das Auftreten einer bestimmten Farbe lässt sich durch physikalische Gesetze erklären. Alle Farben und Schattierungen sind das Ergebnis der Gehirnverarbeitung von Informationen, die in Form von Lichtwellen verschiedener Wellenlängen durch die Augen kommen. In Abwesenheit von Wellen sehen Menschen schwarz und mit einer einzigen Exposition gegenüber dem gesamten Spektrum weiß.

Die Farben von Objekten werden durch die Fähigkeit ihrer Oberflächen bestimmt, bestimmte Wellenlängen zu absorbieren und alle anderen abzustoßen. Auch die Beleuchtung spielt eine Rolle: Je heller das Licht, desto intensiver werden die Wellen reflektiert und desto heller sieht das Objekt aus.

Wellenlänge rot
Wellenlänge rot

Menschen können mehr als hunderttausend Farben unterscheiden. Beliebt bei vielen Scharlachrot-, Burgunder- und Kirschtönen werden die längsten Wellen gebildet. Damit das menschliche Auge Rot sehen kann, darf die Wellenlänge jedoch 700 Nanometer nicht überschreiten. Jenseits dieser Schwelle beginnt das UnsichtbareInfrarotspektrum für den Menschen. Die gegenüberliegende Grenze, die die violetten Farbtöne vom ultravioletten Spektrum trennt, liegt bei etwa 400 nm.

Farbspektrum

Das Spektrum der Farben als Teil ihrer Gesamtheit, verteilt in aufsteigender Reihenfolge der Wellenlänge, wurde von Newton während seiner berühmten Experimente mit einem Prisma entdeckt. Er war es, der 7 klar unterscheidbare Farben auswählte, darunter 3 Hauptfarben. Rote Farbe bezieht sich sowohl auf unterscheidbar als auch auf grundlegend. Alle Schattierungen, die Menschen unterscheiden, sind der sichtbare Bereich des riesigen elektromagnetischen Spektrums. Farbe ist also eine elektromagnetische Welle einer bestimmten Länge, nicht kürzer als 400, aber nicht länger als 700 nm.

Wellenlänge der roten Farbe
Wellenlänge der roten Farbe

Newton bemerkte, dass Lichtstrahlen unterschiedlicher Farbe unterschiedliche Brechungsgrade aufwiesen. Genauer gesagt, das Glas hat sie auf unterschiedliche Weise gebrochen. Die maximale Durchtrittsgeschwindigkeit der Strahlen durch die Substanz und damit die niedrigste Brechung wurde durch die größte Wellenlänge ermöglicht. Rot ist die sichtbare Darstellung der am wenigsten gebrochenen Strahlen.

Rote Wellen bilden

Eine elektromagnetische Welle wird durch Parameter wie Länge, Frequenz und Photonenenergie charakterisiert. Unter der Wellenlänge (λ) versteht man üblicherweise den kleinsten Abstand seiner Punkte, die in gleichen Phasen schwingen. Grundlegende Wellenlängeneinheiten:

  • Mikron (1/1000000 Meter);
  • Millimikrometer oder Nanometer (1/1000 Mikrometer);
  • Angström (1/10 Millimikrometer).

Maximal mögliche WellenlängeRot entspricht 780 Mikron (7800 Ångström) beim Durchgang durch ein Vakuum. Die Mindestwellenlänge dieses Spektrums beträgt 625 Mikrometer (6250 Angström).

die Wellenlänge von Rot ist
die Wellenlänge von Rot ist

Ein weiterer wichtiger Indikator ist die Oszillationsfrequenz. Sie hängt mit der Länge zusammen, sodass die Welle auf jeden dieser Werte eingestellt werden kann. Die Frequenz der roten Wellen liegt im Bereich von 400 bis 480 Hz. Die Photonenenergie bildet dabei einen Bereich von 1,68 bis 1,98 eV.

Rote Temperatur

Farbtöne, die ein Mensch unbewusst als warm oder k alt wahrnimmt, haben aus wissenschaftlicher Sicht in der Regel das entgegengesetzte Temperaturregime. Die mit Sonnenlicht assoziierten Farben - Rot, Orange, Gelb - werden normalerweise als warm und die entgegengesetzten Farben als k alt angesehen.

Die Strahlungstheorie beweist jedoch das Gegenteil: Rot hat eine viel niedrigere Farbtemperatur als Blau. Tatsächlich ist dies leicht zu bestätigen: Heiße junge Sterne haben ein bläuliches Licht und verblassende Sterne haben ein rotes; Beim Erhitzen wird das Metall zuerst rot, dann gelb und dann weiß.

Nach dem Wienschen Gesetz besteht eine umgekehrte Beziehung zwischen dem Grad der Wellenerwärmung und ihrer Länge. Je mehr sich das Objekt erwärmt, desto mehr Leistung fällt auf Strahlung aus dem kurzwelligen Bereich und umgekehrt. Bleibt nur noch zu bedenken, wo im sichtbaren Spektrum die größte Wellenlänge liegt: Rot steht im Kontrast zu Blautönen und ist am wenigsten warm.

Rottöne

Abhängig vom konkreten Wert,die eine Wellenlänge hat, nimmt die rote Farbe verschiedene Schattierungen an: Scharlachrot, Himbeere, Burgund, Ziegel, Kirsche usw.

Rottöne
Rottöne

Der Farbton wird durch 4 Parameter charakterisiert. Diese sind wie folgt:

  1. Ton - der Platz, den eine Farbe im Spektrum unter den 7 sichtbaren Farben einnimmt. Die Länge der elektromagnetischen Welle gibt den Ton an.
  2. Helligkeit - wird durch die Stärke der Strahlungsenergie eines bestimmten Farbtons bestimmt. Die maximale Helligkeitsabnahme führt dazu, dass eine Person schwarz sieht. Bei allmählicher Helligkeitszunahme erscheint eine braune Farbe, gefolgt von Burgund, dann Scharlachrot und bei maximaler Energiezunahme leuchtend rot.
  3. Helligkeit - charakterisiert die Nähe des Farbtons zu Weiß. Weiße Farbe ist das Ergebnis der Mischung von Wellen verschiedener Spektren. Indem Sie diesen Effekt sukzessive aufbauen, wird die rote Farbe zu Karminrot, dann zu Rosa, dann zu Hellrosa und schließlich zu Weiß.
  4. Sättigung - bestimmt, wie weit eine Farbe von Grau entfernt ist. Grau ist von Natur aus die drei Primärfarben, die in unterschiedlichen Mengen gemischt werden, wenn die Helligkeit der Lichtemission auf 50 % reduziert wird.

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