Światło i kolor, czyli odcienie życia
(1 - user rating)



Kolory życia, kolor nadziei, koloryt lokalny, barwna postać, czy można widzieć czyjeś prawdziwe kolory, jak śpiewa Phil Collins w  piosence True colours. Czy moglibyśmy żyć bez kolorów? Kolory przenikają nasze życie ze wszech stron – dosłownie i w przenośni. Bez światła nie istnieją, a bez materii nie moglibyśmy ich zauważyć. Samo pojęcie koloru nie jest zbyt znaczące w opisie tego niesamowitego zjawiska, gdzie mówi się głównie o barwie. Czy wiesz o barwie już wszystko?



Czym jest barwa? Najprostsza definicja opisuje, iż jest to wrażenie wywoływane w mózgu, gdy oko odbiera promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła. Brzmi nieco zawile i zbyt technicznie?

My, ludzie, postrzegamy kolory za pomocą oczu. W jaki sposób? Najprościej powiedziawszy, za pomocą siatkówki i plamki żółtej. Bardziej dokładnie za pomocą pręcików zlokalizowanych na całym obszarze siatkówki, ale liczniej występujących na jej obrzeżach. Nie są wrażliwe na kolory, jednak umożliwiają nam widzenie kształtów i ruchu przy słabym oświetleniu. Jest to tzw. widzenie skotopowe.
Gdy światło jest intensywne (np. dzienne) komórki pręcikowe przestają reagować, ale za to komórki czopkowe stają się aktywne i umożliwiają widzenie fotopowe. Największe zagęszczenie komórek czopkowych występuje w plamce żółtej w centralnej części siatkówki, stąd widzenie jest tam najostrzejsze. Z kolei miejscem na siatkówce, w którym nie powstaje obraz, jest plamka ślepa znajdująca się w miejscu, z którego nerw wzrokowy wychodzi z gałki ocznej, ponieważ nie znajdują się tam żadne fotoreceptory.
Test na istnienie plamki ślepej:
1. Zasłoń lewe oko
2. Popatrz na krzyżyk
3. Trzymaj obraz 25 cm od oczu
4. Powoli przysuwaj obraz do twarzy
5. Istnienie plamki ślepej (zniknięcie kółka) zauważamy przy odległości ok.15 cm.

Test na plamkę żółtą

Komórki czopkowe umożliwiają widzenie barw, dlatego wyróżnia się trzy rodzaje, z których każdy najlepiej odbiera fale świetlne o różnej długości, niebieskie, zielone i czerwone. Oznacza to, że każda komórka czopkowa absorbuje wszystkie długości fali, jednak typ określa, na które światło dana komórka jest najbardziej wrażliwa. Podobnie też działa kolorymetr wizualny, który bada natężenie tych trzech barw. Stąd także mamy model przestrzeni barwnej zwany RGB. Może spotkaliście się z nim przy okazji telewizora lub innego monitora. Pozwala on na opisanie liczba każdego istniejącego koloru wg wzoru
numer koloru = R * 65536 + G * 256 + B


Materiał do takich wspaniałych obliczeń matematycznych można znaleźć np. w programie Paint lub Gimp, gdzie przy własnoręcznym wyborze koloru będą podane jego składowe RGB.
Bez materii także nie byłoby barw. Barwa to właściwość substancji, wynikająca z selektywnego (wybiórczego) pochłaniania światła widzialnego z widma ciągłego. Ciało kolorowe pochłania ze światła przechodzącego lub odbitego wycinkowo fale o określonych długościach lub przedziałach długości, a oko ludzkie obserwuje mieszaninę pozostałych barw, czyli tzw. barwę dopełniającą. Np. chlorek niklu(II) pochłania światło czerwone, wskutek czego obserwujemy barwę zieloną, powstającą dzięki zmieszaniu światła niebieskiego z żółtym.

W szerszym znaczeniu barwa jest całościowym pojęciem dotyczącym odbioru opisywanych wrażeń, w węższym zaś jest jakościowym określeniem odbieranego światła zwanym walorem barwy (czyli porównaniem do najbliższej wrażeniowo barwy prostej), a wtórują temu pojęcia jasności barwy (czyli udziału ilości światła pochodzącego z danej barwy w stosunku do ogółu bieżących warunków oświetleniowych), oraz nasycenia barwy (czyli udziału achromatyczności w danej barwie).


Nauką badającą wywoływanie wrażeń barwnych oraz sposób ich odbioru jest teoria koloru. Jest ona połączeniem wybranych zagadnień z zakresu fizyki, biologii oraz psychologii.
Konkretne barwy określa się za pomocą przymiotników oraz rzeczowników biorących często źródło w słowie określającym popularny obiekt o danej barwie (zobacz: lista kolorów w języku polskim). Przykładowo w języku polskim nazwa koloru różowego wzięła swoją nazwę od kwiatu róża, fioletowego od fiołka, a koloru czerwonego od nazwy czerw określającej larwę owada zwanego czerwcem polskim, z którego od średniowiecza uzyskiwano koszenilę służącą do barwienia tkanin na kolor czerwony. Z kolei nazwę koloru niebieskiego utworzono dodając -ski do nazwy nieba.

Eksperyment ze światłem: dlaczego zachody słońca są pomarańczowe?

Materiały: prostokątne pudełko szklane lub wysoka szklanka, woda, mydło białe, latarka emitująca światło białe. Zachód słońca w pojemniku

1.    Wypełnij naczynie wodą.
2.    Rozpuść w wodzie nieco mydła, by płyn stał się nieco „zachmurzony”.
3.    W ciemnym pomieszczeniu skieruj światło latarki na krótszy bok pojemnika.

4.    Obserwuj płyn przy świetle, gdzie będzie on niebieskawy. Im dalej od źródła światła, tym kolor będzie się zmieniał od żółtego, przez pomarańczowy gdy będziesz odsuwać źródło światła od pojemnika z wodą.Jest to jeden ze sposobów zobaczenia widma światła. Barwy to wspaniały temat do dalszego zgłębiania jego spektrum.

 

Zachód słońca w pojemniku