Что делает свет оранжевым?

Оранжевый — цвет, который часто ассоциируется с теплом, энтузиазмом и творчеством. Но откуда взялся этот яркий оттенок? В физике и оптике оранжевый цвет является результатом того, как наши глаза воспринимают различные длины волн света.

Видимый спектр

Видимый спектр — это часть электромагнитного спектра, видимая человеческому глазу. Длины волн света в видимом спектре находятся в диапазоне от 380 до 740 нанометров (нм). Самые длинные волны, которые мы можем видеть, воспринимаются как красные, а самые короткие — как фиолетовые.

В промежутке между этими крайностями длины волн, соответствующие оранжевому свету, составляют около 590–620 нм. Солнечный свет содержит свет всех видимых длин волн. Когда объект поглощает все длины волн, кроме тех, что находятся в оранжевом диапазоне, наши глаза видят его как оранжевый.

Как наши глаза распознают цвет

В человеческом глазу есть специализированные клетки, называемые колбочками, которые позволяют нам видеть цвет. Существует три типа колбочек, каждый из которых чувствителен к широкому диапазону длин волн:

  • S-колбочки: чувствительны к коротким длинам волн (от фиолетового до зеленого)
  • M-колбочки: чувствительны к средним длинам волн (от зеленого до оранжевого)
  • L-колбочки: чувствительны к длинным длинам волн (от оранжевого до красного)

Когда свет попадает в глаз, колбочки стимулируются в разной степени в зависимости от присутствующих длин волн. Сочетание стимуляций создает электрический сигнал, который отправляется в мозг. Мозг интерпретирует эти сигналы как цвет.

Чтобы мы увидели оранжевый цвет, M-колбочки должны стимулироваться сильнее, чем S-колбочки и L-колбочки. Это происходит, когда оранжевые длины волн около 590-620 нм достигают глаза.

Смешивание цветов света

Оранжевый цвет также можно получить путем смешивания длин волн света. Красный и желтый свет можно объединить, чтобы получить оранжевый. Это известно как аддитивное смешивание, потому что световые волны складываются вместе.

Основные цвета света — красный, зеленый и синий (RGB). Смешение длин волн красного и зеленого света стимулирует наши M-колбочки и L-колбочки, заставляя желтый свет казаться оранжевым. В таблице ниже приведены некоторые примеры смесей, которые дают оранжевый цвет:

Цвет 1 Цвет 2 Результат
Красный Жёлтый Оранжевый
Красный Зеленый Оранжевый

Пигменты и красители

В отличие от света, пигменты и красители создают цвет посредством вычитания. Они поглощают некоторые длины волн и отражают другие. Вычитаемые или поглощенные цвета — это то, что мы видим как цвет пигмента или красителя.

Основными цветами для пигментов являются пурпурный, жёлтый и голубой (MYC). Когда два из них объединяются, они производят вторичные цвета, поглощая больше длин волн. Смешивание пурпурного и желтого пигментов создает оранжевый цвет, поглощая синий и зеленый:

Пигмент 1 Пигмент 2 Поглощает Отражает Проявляется
Пурпурный Желтый Синий, зеленый Красный, оранжевый Оранжевый

Вот почему краски, красители и другие пигменты полагаются на другие основные цвета, чем свет. Они создают цвет вычитающим способом, в то время как свет складывает длины волн.

Естественные источники оранжевого

В природе есть несколько распространенных источников, которые производят оранжевые цвета:

  • Растения — каротиноиды, такие как лютеин, отражают оранжевый/желтый свет. Многие цветы, фрукты и осенние листья содержат эти пигменты.
  • Минералы — оксиды железа создают оранжевые/красные оттенки в минералах, таких как глина, ржавчина и песчаник.
  • Животные — некоторые птицы, насекомые, рыбы получают оранжевые цвета из пигментов, полученных из пищи.
  • Восход/закат — когда солнечный свет проходит через большую часть атмосферы, более короткие синие длины волн рассеиваются, оставляя более длинные оранжевые/красные волны.

Все эти естественные источники используют физику поглощения, отражения и рассеивания света для создания оранжевых тонов. Конкретные механизмы различаются, но все они удаляют некоторые видимые длины волн, отражая или пропуская волны в оранжевой области.

Почему оранжевый кажется теплым

Цвета могут иметь разные психологические ассоциации или символизм. Оранжевый обычно ассоциируется с теплом, жаром, энтузиазмом и энергией.

Это может быть частично объяснено корреляцией между оранжевыми/красными оттенками и теплом в физических объектах. Когда объект нагревается, он начинает светиться, переходя от красного к оранжевому, к желтому и к белому по мере повышения температуры. Тепло, огонь и расплавленный металл испускают оранжевый/красный свет.

Более длинные оранжевые/красные длины волн также имеют более низкие частоты, поэтому они несут меньше энергии. Наш мозг может связывать это с теплом мест, которые медленно хранят и излучают тепло. Более короткие синие волны имеют более высокие частоты и энергию, вызывая прохладу.

Благодаря этим естественным ассоциациям между цветом и температурой, оранжевые и красные оттенки стали символизировать такие понятия, как тепло, страсть и энергия в человеческой культуре.

Использование оранжевого в дизайне

Оранжевый — смелый, энергичный цвет, который выделяется в дизайне. Он может передавать волнение, юношеский энтузиазм и креативность. Оранжевый цвет привлекает внимание, но может показаться кричащим или резким, если его использовать слишком часто.

Вот несколько советов по работе с оранжевым цветом:

  • Используйте его умеренно в качестве акцентного цвета на фоне нейтральных цветов, таких как белый, черный или серый
  • Сочетайте с синим, коричневым или зеленым в качестве дополнительных цветов
  • Осветлите тона для создания веселого, неагрессивного образа
  • Используйте для выделения важных элементов, на которые вы хотите обратить внимание зрителей
  • Избегайте больших блоков ярко-оранжевого цвета, которые будут доминировать в дизайне

В таких областях, как маркетинг, здравоохранение, игрушки/игры и еда, оранжевый цвет часто используют, чтобы выделиться, подчеркнуть бренд/тему и вызвать энергию или веселье. Просто используйте оранжевый как акцент, а не как основной цвет для сбалансированного, привлекательного дизайна.

Оранжевый в природе и культуре

Оранжевый несет в себе символику, связанную с теплом, энтузиазмом, причудливостью и яркостью в разных культурах. Вот несколько примеров оранжевых тем:

  • Восходы, закаты, осенние листья
  • Цитрусовые, морковь, тыквы
  • Бабочки-монархи, золотые рыбки, оранжевые кошки
  • Цвет буддизма и индуизма
  • Национальный цвет Нидерландов, представляющий Вильгельма Оранского
  • Тюремная униформа, жилет безопасности, дорожные конусы
  • Предупреждающие знаки, оповещения, призывы к действию

Оранжевый привлекает внимание везде, где он встречается в природе. Он сигнализирует об опасности, спелых фруктах, падающих листьях и многом другом. Люди адаптировали его для подобных привлекательных целей во многих культурных сферах.

Вывод

Оранжевый — яркий результат определенных длин волн света. Он находится между красным и желтым в видимом спектре. Специализированные клетки в наших глазах обнаруживают эти средние длины волн, сигнализируя об оранжевом в наш мозг. Смешивание света или пигментов также может дать оранжевый цвет путем объединения красного, зеленого и желтого. Оранжевый стал символом энергии, тепла, энтузиазма и смелого выделения. Знание его оптических и психологических свойств помогает дизайнерам эффективно использовать оранжевый.