Идея о том, что фиолетовый и желтый являются «дополнительными» цветами, которые нейтрализуют друг друга при смешивании, является распространенным заблуждением. Хотя фиолетовый и желтый считаются противоположными цветами на цветовом круге, когда дело доходит до света и пигментов, связь более сложная. Смешение фиолетового и желтого пигментов действительно дает коричневатый или серый оттенок, но при использовании света сочетание длин волн фиолетового и желтого дает совершенно другой цвет. Чтобы понять, действительно ли фиолетовый и желтый нейтрализуют друг друга и как это происходит, нам нужно глубже изучить теорию цвета и физику света и пигментов.
В классической теории цвета фиолетовый и желтый считаются дополнительными цветами, то есть они находятся прямо напротив друг друга на цветовом круге. Цветовой круг организует цвета в круг на основе их оттенка, при этом основные цвета (красный, желтый, синий) равномерно распределены по кругу. Дополнительный цвет для любого оттенка расположен прямо напротив него на круге.
Это дополнительное сочетание вытекает из того, как наши глаза воспринимают цвет. Клетки в наших сетчатках, называемые колбочками, наиболее чувствительны к красному, зеленому и синему свету. Фиолетовый — это смесь длин волн красного и синего цвета, а желтый — смесь красного и зеленого. Таким образом, смешивая цвет с его дополнением, вы теоретически активируете все три типа колбочек в равной степени, создавая нейтральный или серый тон.
Однако, хотя это справедливо для пигментов, со светом все сложнее. Когда дело доходит до длин волн света, фиолетовый и желтый не отменяют друг друга, создавая нейтральный цвет.
Ключевое различие заключается в том, что смешивание цветов с пигментами (например, красками и красителями) включает в себя вещества, поглощающие определенные длины волн света и отражающие остальные к нашим глазам. Смешивание света напрямую объединяет различные длины волн, излучаемые источниками света, до того, как они достигают наших глаз.
В случае пигментов смешивание фиолетового и желтого дает темно-коричневый или мутно-серый цвет, потому что каждый поглощает или вычитает некоторые длины волн и отражает другие. Комбинация отраженных длин волн кажется нашим глазам нейтральной.
Но свет работает на основе аддитивного смешения цветов. Комбинирование длин волн света складывает их вместе, а не вычитает некоторые и отражает остаток. Желтый свет стимулирует красные и зеленые колбочки в наших глазах. Фиолетовый стимулирует красные и синие колбочки. Смешение желтого и фиолетового света активирует все три типа колбочек примерно в равной степени, что приводит к совершенно другому оттенку: белому свету.
Таким образом, в то время как фиолетовая краска и желтая краска смешиваются в нейтральный цвет, сочетание фиолетового и желтого света дает яркий, светящийся белый цвет. Это показывает, что фиолетовый и желтый не полностью нейтрализуют друг друга, когда дело доходит до света.
Чтобы полностью понять взаимодействие фиолетового и желтого света, полезно визуализировать цветовой спектр видимого света. Видимый спектр простирается примерно от 400 до 700 нанометров (нм) в длине волны. Фиолетовый свет имеет самую короткую длину волны, которую мы можем видеть (около 400–450 нм), а красный — самую длинную (около 620–700 нм). Желтый попадает в промежуточный диапазон 550-590 нм.
| Цвет | Диапазон длин волн (нм) |
|---|---|
| Фиолетовый | 400-450 |
| Синий | 450-495 |
| Зеленый | 495-570 |
| Желтый | 570-590 |
| Оранжевый | 590-620 |
| Красный | 620-700 |
Смешивание длин волн, которые находятся далеко друг от друга в этом спектре, например, фиолетового и желтого, объединяет широкий диапазон видимого спектра. Наши глаза воспринимают это как белый свет. Смешивание длин волн, близких друг к другу, например, желтого и оранжевого, создает оттенки между ними, например, желто-оранжевый.
Таким образом, в то время как фиолетовая краска поглощает желтые длины волн, делая смесь темной, фиолетовый свет включает синие длины волн, которые объединяются с желтым, чтобы охватить спектр. Это показывает, что фиолетовый и желтый свет не отменяют друг друга и не производят нейтральный тон.
Еще один фактор, показывающий, что фиолетовый и желтый свет не отменяют друг друга, — это сам белый свет. Белый свет содержит все длины волн видимого спектра, смешанные равномерно. Но существует множество комбинаций длин волн, которые наши глаза и мозг воспринимают как белый, включая смешивание синего и желтого света.
Если бы желтый и фиолетовый идеально нейтрализовали длины волн друг друга, они не смогли бы объединиться для получения белого света. В то время как фиолетовая краска может нейтрализовать желтую краску, фиолетовый и желтый свет смешиваются, активируя все три типа колбочек в наших глазах, создавая восприятие белого цвета.
Это похоже на то, как экран телевизора или компьютера смешивает красный, синий и зеленый свет для получения диапазона оттенков, которые мы видим. Существует много способов получения белого света путем аддитивного смешивания различных длин волн. Тот факт, что фиолетовый и желтый объединяются, чтобы произвести белый свет, доказывает, что они не отменяют друг друга.
Различные физические свойства фиолетового и желтого света также показывают, почему они не отменяют друг друга:
| Свойство | Фиолетовый свет | Желтый свет |
|---|---|---|
| Длина волны | Короче (400-450 нм) | Длиннее (570-590 нм) |
| Частота | Более высокая частота | Более низкая частота |
| Энергия | Более высокая энергия | Более низкая энергия |
Поскольку фиолетовый свет имеет более короткую длину волны и более высокую частоту, чем желтый, он несет больше энергии. Смешивание длины волны с высокой энергией с длиной волны с низкой энергией не приводит к отмене или нейтральному тону. Длины волн объединяются, образуя новый цвет света.
Кроме того, более простая структура фиолетового света по сравнению с более сложным желтым означает, что цвета по своей сути не отменяют друг друга. Более высокая частота фиолетового цвета связана с его более простой синусоидальной структурой. В сочетании с более сложной формой волны желтого цвета результаты являются аддитивными, а не нейтрализующими.
Ключевой вывод заключается в том, что в то время как пигменты примерно «отменяют друг друга», избирательно поглощая и отражая разные длины волн, смешивание света является аддитивным процессом, который объединяет разные длины волн.
С пигментами смешивание дополнительных цветов, таких как фиолетовый и желтый, дает более темный, мутный цвет, близкий к серому или коричневому, путем вычитания длин волн посредством поглощения. Но сочетание фиолетового и желтого света смешивает их длины волн, чтобы стимулировать все три типа колбочек в наших глазах, производя восприятие белого света, а не нейтрального тона.
Классическая идея теории цвета о том, что дополнения отменяют друг друга, исходит из смешивания пигментов, а не из физики света. В то время как фиолетовая краска и желтая краска объединяются, чтобы создать нейтральный оттенок, фиолетовый и желтый свет смешиваются, чтобы сформировать яркий белый свет. Так что нет, фиолетовый и желтый свет на самом деле не нейтрализуют друг друга.
Мы можем видеть аддитивное смешивание длин волн фиолетового и желтого цветов в примерах из реальной жизни:
– Освещение сцены: сочетание фиолетового и желтого света на сцене создает яркое белое освещение, а не приглушенный тон.
– Фейерверки: когда фиолетовый и желтый фейерверки взрываются рядом друг с другом, перекрывающийся свет кажется белым.
– Светодиодное освещение: светодиодные лампочки, которые смешивают длины волн синего и желтого цветов, создают белый свет.
– Экраны компьютеров/телевизоров: смешивание синих, красных и зеленых пикселей дает белый свет на экранах. Фиолетовый содержит синий.
Таким образом, хотя фиолетовый и желтый остаются дополнительными цветами при смешивании пигментов, когда дело доходит до света, они объединяются, образуя новый цвет, а не нейтрализуются. Это демонстрирует сложную физику света по сравнению с более простым субтрактивным смешиванием пигментов.
Фиолетовый и желтый «отменяют друг друга» только в смысле смешивания пигментов, где каждый поглощает определенные длины волн и отражает остаток. Со светом эта связь аддитивная, а не субтрактивная. Объединение длин волн фиолетового и желтого создает белый свет, стимулируя все три типа колбочек в наших глазах.
Длины волн смешиваются, образуя новый цвет, а не нейтрализуются. Так что нет, фиолетовый и желтый на самом деле не отменяют друг друга, когда дело доходит до света. Хотя они противоположны на цветовом круге, физика смешивания света показывает, что два цвета объединяются, создавая светящийся результат.