A természetben, mint olyan, nincsenek virágok. Minden árnyalatot, amit látunk, egy vagy másik hullámhossz határozza meg. A vörös színt a leghosszabb hullámhosszok állítják elő, és a látható spektrum két végének egyike.
A színek természetéről
Egy adott szín megjelenése a fizika törvényeivel magyarázható. Minden szín és árnyalat a szemen keresztül különböző hullámhosszúságú fényhullámok formájában érkező információ agyi feldolgozásának eredménye. Hullámok hiányában az emberek feketét látnak, a teljes spektrum egyetlen expozíciójával pedig fehéret.
A tárgyak színét az határozza meg, hogy felületük mennyire képes elnyelni bizonyos hullámhosszakat, és taszítani az összes többit. A világítás is számít: minél erősebb a fény, annál erősebben verődnek vissza a hullámok, és annál világosabbnak tűnik a tárgy.
Az emberek több mint százezer színt képesek megkülönböztetni. Sok kedvenc skarlát, bordó és cseresznye árnyalatot a leghosszabb hullámok alkotják. Ahhoz azonban, hogy az emberi szem vöröset lásson, a hullámhossz nem haladhatja meg a 700 nanométert. Ezen a küszöbön túl kezdődik a láthatatlaninfravörös spektrum az emberek számára. Az ibolya árnyalatokat az ultraibolya spektrumtól elválasztó ellentétes határ körülbelül 400 nm.
Színspektrum
A színek spektrumát, mint összességük egy részét, a hullámhosszok növekvő sorrendjében elosztva, Newton fedezte fel a prizmával végzett híres kísérletei során. Ő volt az, aki 7 jól megkülönböztethető színt választott ki, és ezek közül 3 főt. A piros szín megkülönböztethető és alapszínt egyaránt jelent. Az emberek által megkülönböztetett összes árnyalat a hatalmas elektromágneses spektrum látható tartománya. Így a szín egy bizonyos hosszúságú elektromágneses hullám, amely nem rövidebb 400 nm-nél, de nem hosszabb 700 nm-nél.
Newton észrevette, hogy a különböző színű fénynyalábok törési foka eltérő. Pontosabban fogalmazva, az üveg különböző módon törte meg őket. A sugarak anyagon való áthaladásának maximális sebességét és ennek eredményeként a legkisebb törést a legnagyobb hullámhossz segítette elő. A piros a legkevésbé megtört sugarak látható ábrázolása.
Vörös képződő hullámok
Az elektromágneses hullámot olyan paraméterek jellemzik, mint a hossz, a frekvencia és a fotonenergia. A hullámhosszon (λ) általában a pontjai közötti legkisebb távolságot értjük, amelyek azonos fázisokban rezegnek. Alap hullámhossz mértékegységek:
- mikron (1/1000000 méter);
- millimikron vagy nanométer (1/1000 mikron);
- angström (1/10 millimikron).
Maximális lehetséges hullámhossza vörös egyenlő 780 mikronnal (7800 angström), ha vákuumon halad át. Ennek a spektrumnak a minimális hullámhossza 625 mikron (6250 angström).
Egy másik jelentős mutató az oszcillációs frekvencia. A hosszhoz kapcsolódik, így a hullám ezen értékek bármelyikére állítható. A vörös hullámok frekvenciája 400 és 480 Hz között van. A fotonenergia ebben az esetben 1,68 és 1,98 eV közötti tartományt alkot.
Piros hőmérséklet
Azok az árnyalatok, amelyeket egy személy tudat alatt melegnek vagy hidegnek érzékel, tudományos szempontból általában ellentétes hőmérsékleti rendszerrel rendelkeznek. A napfénnyel kapcsolatos színeket - piros, narancs, sárga - általában melegnek, az ellentétes színeket pedig hidegnek tekintik.
A sugárzáselmélet azonban ennek ellenkezőjét bizonyítja: a vörös színhőmérséklete sokkal alacsonyabb, mint a kékké. Valójában ezt könnyű megerősíteni: a forró fiatal csillagok kékes fényűek, a halványuló csillagok pedig vörösek; hevítéskor a fém először pirosra, majd sárgára, majd fehérre válik.
A bécsi törvény szerint fordított összefüggés van a hullámhevítés mértéke és hossza között. Minél jobban felmelegszik az objektum, annál nagyobb teljesítmény esik a rövidhullámú régióból származó sugárzásra, és fordítva. Csak emlékezni kell arra, hogy a látható spektrumban hol van a legnagyobb hullámhossz: a piros a kék tónusokkal kontrasztos pozíciót foglal el, és a legkevésbé meleg.
Vörös árnyalatai
Az adott értéktől függően,amelynek hullámhossza van, a vörös szín különféle árnyalatokat ölt: skarlát, málna, bordó, tégla, cseresznye stb.
A színárnyalatot 4 paraméter jellemzi. Ezek a következők:
- Tónus – az a hely, amelyet egy szín elfoglal a spektrumban a 7 látható szín közül. Az elektromágneses hullám hossza határozza meg a hangot.
- Fényerő - egy bizonyos színtónusú energiasugárzás erőssége határozza meg. A fényerő maximális csökkenése azt a tényt eredményezi, hogy az ember feketét lát. A fényerő fokozatos növelésével barna szín jelenik meg, ezt követi a bordó, majd a skarlát, az energia maximális növekedésével pedig az élénkvörös.
- Lightness – az árnyalat fehérhez való közelségét jellemzi. A fehér szín a különböző spektrumú hullámok keveredésének eredménye. Ennek a hatásnak az egymás utáni felépítésével a vörös szín bíborvörössé, majd rózsaszínűvé, majd világos rózsaszínűvé és végül fehérré változik.
- Telítettség – meghatározza, hogy egy szín milyen messze van a szürkétől. A szürke eleve a három alapszín, amelyek változó mennyiségben keverednek, amikor a fénykibocsátás fényereje 50%-ra csökken.