Pages

Ads 468x60px

петак, 20. новембар 2015.

ФИЗИКА БОЈА, ХЕМИЈСКО И ФИЗИОЛОШКО ОБЈАШЊЕЊЕ


Да би људско око могло да опази боје увек је потребан извор светлости, на пример, бела сунчева светлост или електрично светло. У тами се боје не препознају или доживљавају. Већина људи су доживели у сумрак када боје бледе све више и више у такту са опадањем светла да на крају нестају у потпуности. Светлост је енергија и састоји се од електромагнетног зрачења које путује од извора светлости различитим таласним дужинама, од километара дужине до веома кратке. Веома мали део њих доживљавамо као видљиво светло. Видљиво светло таласне дужине је око 380 до 780 милионити део милиметра изражен у нанометрима (nm). Поред ових видљивих светлосних таласа постоји и низ кратких и других таласа, што се не виде, али који се доживљавају као топлота или други утицај на организам или животну средину.

Енглески физичар Исак Њутн показао је око 1676. да сноп светлости који се спроведе кроз 3-призму је подељен на чисте и светле боје са глатким прелазима - такозване спектралне боје. Међу овим спектралним, црвена, наранџаста, жута, зелена, плава и љубичаста су главне спектралне боје.

Разлог ове поделе је да је видљива светлост, односно електромагнетни таласи, због њихових различитих дужина се ломе више или мање при проласку кроз призму. Затим су раздвојени у различите обојене светле снопове. Било која од ових 6 спектралних боја је светлосни талас са посебном таласном дужином. Зашто је твоја блуза црвена а трава зелена? Наша перцепција боја је и хемијски и физиолошки условљена.

Када светлост падне на неки објекат, наша перцепција боје објекта зависи од тога како молекуларна површина/хемијски састав реагује на светлосне таласе. Молекуларни  састав објекта наиме апсорбује (упија) или рефлектује (одбацује назад) један, све или ниједан светлосни талас. Ако је објекат, на пример, црвен, то је зато што може да рефлектује црвене светлосне таласе, док су сви остали упијени. Ово је случај са сваком од спектралних боја. Ако објекат апсорбује све светлосне таласе, појављује се црн, јер се ништа не рефлектује, док објекат који рефлектује све светлосне таласе појављује се као бео - одавде термин бело светло, очигледно безбојно, које садржи збир свих светлосних таласа. Црна и бела у овом контексту нису боје - оне се зову ахроматске (=безбојне).

Наше виђење боје објекта - његова локална боја или боја објекта - настаје када мрежњачу ока погоди објекта рефлектујући светлосни талас. Рефлектовану светлост покупе нервне ћелије у мрежњачи, а зати се рекодирају у нервне импулсе. Ови се усаде у мождану кору, где се од наше свести забележи као боја. Спектралне боје (хроматске) као светлосне боје се могу поново ујединити у бело светло, или се 6 светлосних снопова сваки са својом спектралном бојом могу усмерити истој тачки и на тај начин оптички мешати до беле. То се зове адитивна мешавина, једноставно стављањем светлосних таласа заједно.

Супротно је код мешања пигмента. Пигменти су суве боје помешане заједно везивом и налазе се као уљане боје, алкуд боје, итд. Када се мешају различити пигменти, они делују као филтери који рефлектују све мање и мање таласне дужине. Мешањем свих спектралних боја резултат се приближава црној боји. Ово се назива субстрактивно мешање, јер се извлачи све више и више светлосне рефлексије.

Наш свет и наша представа о бојама састоји се не само од спектралних боја. Највећи део постојећих боја су пригушене и сиве у односу на спектралних боја јасан и препознатљив израз.

Пригушене боје су мешавина више светлосних таласа, и ова смеша се дешава преко ока и мозга: Нервне ћелије ока покупе различите рефлектујуће светлосне таласе, а импулси из кумулативног ефекта, на пример, мала количина плаве и велика количина жуте и црвене се пропагира даље до мозга, који тумачи суму 3 таласа као јединствену браон боју. Пројектујемо ли једну пригушену светлосну боју кроз призму, она ће се поделити у различите таласе боја са различитом ширином снопа. Субстрактивно формирање боја гради основу за опис и принцип система боја.