Белый свет кажется бесцветным, но на самом деле он состоит из всех цветов видимого спектра света. Видимый спектр света — это часть электромагнитного спектра, видимая человеческому глазу. Электромагнитный спектр охватывает все частоты электромагнитного излучения, от радиоволн до гамма-лучей. Видимый свет, часть, которую может обнаружить человеческий глаз, — это лишь малая часть всего электромагнитного спектра.
Видимый спектр света состоит из света с длинами волн от примерно 380 нанометров (фиолетовый) до примерно 740 нанометров (красный). В этом диапазоне есть 7 различных цветов — красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый. Когда все эти цвета с их длинами волн объединяются вместе, они составляют белый свет. Таким образом, в этом смысле белый свет состоит из 7 основных цветов.
Спектр видимого света можно продемонстрировать с помощью призмы или дифракционной решетки, которая расщепляет белый свет на составляющие его цвета. Когда белый свет проходит через призму, волны разной длины (цвета) преломляются под немного разными углами, поскольку они преломляются по-разному. Это разделяет цвета и отображает видимый спектр.
7 основных цветов спектра видимого света:
| Цвет | Длина волны (нм) |
|---|---|
| Красный | ~700 |
| Оранжевый | ~610 |
| Желтый | ~580 |
| Зеленый | ~550 |
| Синий | ~475 |
| Индиго | ~445 |
| Фиолетовый | ~400 |
Видимые цвета возникают из-за того, что каждый интервал длин волн стимулирует различные цветовые фоторецепторные колбочки в наших глазах. Красный свет имеет самую длинную длину волны, а фиолетовый — самую короткую. Остальные цвета находятся между ними.
Когда все длины волн видимого спектра объединяются в равных количествах, они производят белый свет. Это известно как аддитивное смешение цветов, потому что объединение длин волн света добавляется для создания нового цветового ощущения.
Основными цветами аддитивного смешения цветов являются красный, зеленый и синий. Это означает, что комбинации различной интенсивности только красного, зеленого и синего света могут производить все другие цвета. Этот принцип используется в светодиодных и ЖК-экранах для получения цветов путем смешивания красных, зеленых и синих пикселей с различной интенсивностью.
Когда красный, зеленый и синий объединяются при полной интенсивности, результатом является белый свет. Таким образом, в дисплеях белый цвет получается путем смешивания 3 основных аддитивных цветов, а не 7 отдельных цветов.
Многих детей учат, что цвета радуги — ROYGBIV — красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый. Это удобная мнемоника для запоминания последовательности оттенков в видимом спектре. Но на самом деле радуга — это непрерывное распределение длин волн по всему спектру без строгих границ между цветами.
Радуга образуется, когда солнечный свет взаимодействует с каплями воды и рассеивается в спектре цветов. Длины волн изгибаются под немного разными углами, образуя радужную дугу с красным снаружи и фиолетовым внутри. Радуги демонстрируют, как белый солнечный свет состоит из видимого цветового спектра.
Таким образом, хотя ROYGBIV предоставляет полезный способ запомнить порядок цветов в видимом спектре света, на самом деле радуга не имеет 7 отдельных цветовых полос.
Хотя часто говорят, что видимый спектр света имеет 7 цветов, другие цветовые системы также используют 7 цветов:
| Цветовая система | 7 цветов |
|---|---|
| Традиционное смешивание пигментов RYB | Красный, желтый, синий, оранжевый, зеленый, фиолетовый, черный |
| Традиционный художественный цветовой круг | Красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый, черный |
| Цветовой круг Ньютона | Красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый |
Система RYB используется при смешивании пигментов и красок, в то время как традиционный цветовой круг показывает отношения между оттенками. Ньютон также предложил 7 названных цветов в своем цветовом круге на основе музыкальной гаммы.
Таким образом, идея 7 основных цветов выходит за рамки только видимого спектра света. Многие цветовые системы приняли 7 в качестве ключевого числа основных оттенков.
Вот еще несколько интересных фактов о белом свете:
– Белый свет можно создать, смешав 3 основных пигмента краски: красный, синий и желтый. Это известно как субтрактивное смешение цветов, поскольку пигменты вычитают длины волн для получения цветов.
– Солнечный свет кажется белым, потому что он излучает широкий непрерывный спектр длин волн во всем видимом диапазоне. Это объединение всех видимых длин волн делает солнечный свет для нас белым.
– Белый светодиодный свет производится путем объединения синего светодиодного света с желтым люминофорным покрытием, а не напрямую производит белый свет. Это смешивает синий и желтый, чтобы получить белый цвет.
– Белый свет может быть разбит на его спектр с помощью капель воды (радуги), призм, дифракционных решеток, линейчатого стекла и других оптических дисперсионных элементов. Различные длины волн преломляются под разными углами.
– Не все источники белого света имеют одинаковый спектр интенсивности. Флуоресцентные лампы с преобладанием синего цвета будут отображать цвета по-разному по сравнению с лампами накаливания с преобладанием желтого цвета.
– Белый цвет технически не является спектральным цветом со своей собственной определенной длиной волны. Он является результатом равномерного смешивания видимых длин волн.
Хотя белый свет кажется бесцветным, на самом деле он состоит из всего диапазона длин волн видимого спектра света около 380-740 нанометров. Видимый спектр обычно разбивается на 7 основных цветовых полос — красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго, фиолетовый. Объединение этих 7 отдельных цветов вместе в правильных пропорциях дает белый свет. Таким образом, в этом смысле белый свет состоит из 7 основных цветов. Другие цветовые системы, такие как RYB и художественные цветовые круги, также подкрепляют идею о 7 ключевых цветах, составляющих разнообразие оттенков. Таким образом, представление о том, что 7 цветов могут объединяться для создания белого света, основано на научном факте и художественной теории цвета.