Viditeľné svetelné spektrum. Spektrum slnečného žiarenia. Ako sa vyrába laser

Viditeľné svetlo je energia tej časti spektra elektromagnetického žiarenia, ktorú sme schopní očami vnímať, teda vidieť. Je to také jednoduché.

Vlnová dĺžka viditeľného svetla

A teraz je to ťažšie. Vlnové dĺžky svetla vo viditeľnej oblasti spektra ležia v rozsahu od 380 do 780 nm. Čo to znamená? To znamená, že tieto vlny sú veľmi krátke a vysokofrekvenčné a "nm" je nanometer. Jeden takýto nanometer sa rovná 10 -9 metrom. A keď ľudský jazyk, potom je to jedna miliardtina metra. To znamená, že meter je desať decimetrov, sto centimetrov, tisíc milimetrov alebo ... Pozor! Jedna miliarda nanometrov.

Ako vidíme farby v spektre viditeľného svetla?

Naše oči nielenže dokážu vnímať tieto drobné vlny, ale dokážu rozlíšiť aj ich vlnové dĺžky v rámci spektra. Takto vidíme farbu ako súčasť viditeľného spektra svetla. Červené svetlo, jedna z troch základných farieb svetla, má vlnovú dĺžku približne 650 nm. Zelená (druhá primárna) - približne 510 nm. A nakoniec, tretí - modrý - 475 nm (alebo tak). Viditeľné svetlo zo Slnka je akýmsi kokteilom, v ktorom sa miešajú tieto tri farby.

Prečo je nebo modré a tráva zelená?

V skutočnosti sú to dve otázky, nie jedna. A tak dáme dve rôzne, ale súvisiace odpovede. Na poludnie vidíme jasnú oblohu modrú, pretože krátke vlnové dĺžky svetla sa pri zrážke s molekulami plynu v atmosfére rozptyľujú efektívnejšie ako dlhé vlnové dĺžky. Modrosť, ktorú vidíme na oblohe, je teda modré svetlo rozptýlené a opakovane odrážané molekulami atmosféry.

Ale pri východe a západe slnka môže obloha získať červenkastú farbu. Áno, stáva sa, verte mi. Je to preto, že keď je Slnko blízko horizontu, svetlo musí prejsť dlhšiu vzdialenosť cez oveľa hustejšiu (a dosť prašnú) atmosféru, aby sa k nám dostalo, ako keď je Slnko za zenitom. Všetky krátke vlny sú absorbované a musíme sa uspokojiť s dlhými, ktoré sú zodpovedné za červenú časť spektra.

Ale s trávou sú veci trochu iné. Vyzerá zeleno, pretože absorbuje všetky vlnové dĺžky okrem zelenej. Nemá rada zelenú, vidíte, tak nám ich odráža späť do očí. Z rovnakého dôvodu má každý predmet svoju farbu – vidíme tú časť svetelného spektra, ktorú nedokázal pohltiť. Čierne predmety vyzerajú ako čierne, pretože pohlcujú všetky vlnové dĺžky, pričom neodrážajú takmer nič, zatiaľ čo biele predmety, naopak, odrážajú celé viditeľné spektrum svetla. To tiež vysvetľuje, prečo sa čierna na slnku zahrieva oveľa viac ako biela.

Obloha je modrá, tráva zelená, pes je najlepší priateľ človeka

A čo je tam - za viditeľnou oblasťou spektra?

Keď sa vlny skracujú, farba sa mení z červenej na modrú až fialovú a nakoniec viditeľné svetlo zmizne. Ale samotné svetlo nezmizlo - ale presunulo sa do oblasti spektra, ktorá sa nazýva ultrafialové. Túto časť svetelného spektra už síce nevnímame, no práve vďaka nej v tme svietia žiarivky, niektoré typy LED, ale aj všelijaké cool veci, ktoré svietia v tme. Nasleduje röntgenové a gama žiarenie, s ktorým je lepšie sa vôbec nezaoberať.

Na druhom konci spektra viditeľného svetla, kde končí červená, začína infračervené žiarenie, ktoré je viac teplo ako svetlo. Mohlo by vás to dobre usmažiť. Potom prichádza mikrovlnné žiarenie (veľmi nebezpečné pre vajcia) a ešte ďalej - to, čo sme kedysi nazývali rádiové vlny. Ich dĺžky sa už merajú v centimetroch, metroch a dokonca aj kilometroch.

A čo to všetko má spoločné s osvetlením?

Veľmi trefné! Keďže sme sa veľa naučili o spektre viditeľného svetla a o tom, ako ho vnímame, výrobcovia osvetľovacích zariadení neustále pracujú na zlepšovaní kvality, aby uspokojili naše neustále rastúce potreby. Takto sa objavili „celospektrálne“ lampy, ktorých svetlo je takmer na nerozoznanie od prirodzeného. Svetlá oceľová farba, aby ste mali reálne čísla na porovnanie a marketingové triky. Začali sa vyrábať špeciálne lampy pre rôzne potreby: napríklad lampy na pestovanie izbových rastlín, ktoré poskytujú viac ultrafialového žiarenia a svetla z červenej oblasti spektra pre lepší rast a kvitnutie, alebo „tepelné lampy“ rôzne druhy, ktoré sa usadili v domácich ohrievačoch, hriankovačoch a grile v Ashot's Shawarma.

Každý pohyb, každá akcia okolité nás priestor je prejavom energie. Vo svojej večnej premene naberá energia rôzne formy, ktorú nazývame mechanická, tepelná, chemická, elektrická energia. Jedna forma energie je známa ako žiarivá energia. Žiarivou energiu vyžaruje akékoľvek žeravé teleso, vrátane slnka. Každé teleso, ktoré vyžaruje svetlo, teda žiari, sa nazýva zdroj svetla. Najčastejšou príčinou žiary je vysoká teplota.

Čím vyššia teplota, tým svetlejšie svetlo vyžarované telom. Keď sa kus železa zahreje na 500 °C, zostane tmavé, nesvietiace telo. Pri ďalšom zahrievaní nad 600-700 ° sa kus železa stáva tmavočerveným a vyžaruje svetlo. Pri 800-1000° už železo žiari svetločerveným svetlom, pri teplote 1000-1200° žlto a pri teplote asi 1500° začína kúsok železa vyžarovať žltkasté svetlo. biele svetlo. Žiaruvzdorné telesá, zahriate na 2000-2500 °, už vyžarujú oslňujúce biele svetlo - prúd rôznych svetelných lúčov, čo sú elektromagnetické kmity rôznych vlnových dĺžok (frekvencie kmitov).

trvalé zdroj žiarivej energie je slnko. Teoretické výpočty nás nútia predpokladať, že v strede slnka je teplota 20 000 000 ° pod obrovským tlakom. Celý priestor okolo Slnka je naplnený prúdom svetelnej energie. Tento tok slnečnej energie rýchlosťou 300 000 km/s sa šíri všetkými smermi od stredu.

Z nepretržitého prúdu len jedna dve miliardy slnečnej energie sa dostane na našu planétu. Časť tejto energie sa odráža od atmosféry glóbus a je rozptýlený atmosférou na všetky strany, časť ide ohrievať vzduch a až zemského povrchu dosahuje menej ako polovicu.

S ľahkým ošetrením a vytvrdnutím využívajú sa rôzne zdroje: prírodné - slnko (helioterapia) a všetky druhy umelých - ortuťovo-kremenné výbojky, osvetľovacie zariadenia a pod. (fototerapia).

svetelného spektra

lúč svetla, prechádza hranolom, rozkladá sa na sériu farebných pásov. Newton nazval farebné pásy získané na obrazovke po rozklade lúča spektrom. Farebné pruhy postupne prechádzajú jeden do druhého. Viditeľná časť Spektrum pokrýva lúče s vlnovou dĺžkou od 760 mu (červená) do 400 tu (fialová).

Vlnová dĺžka od červeného lúča k fialovému postupne klesá a frekvencia kmitov sa naopak zvyšuje. Celá táto skupina lúčov sa nazýva svetlo alebo viditeľné.

Infračervené a ultrafialové lúče umiestnené na oboch stranách viditeľných lúčov: za červenou - infračervenou, za fialovou - ultrafialovou. Nazývajú sa neviditeľné, pretože nie sú vnímané sietnicou.

infračervené lúče- najdlhšia - od 760 tu do 0,3 mm. Naľavo od infračervenej časti spektra (dĺžka od 0,3 mm do 3 mm) ležia rádiové lúče s dlhšou vlnovou dĺžkou. Ultrafialové lúče sú kratšie - od 400 do 180 mu. Za ultrafialovou časťou spektra sú röntgenové lúče, gama lúče a ešte ďalšie kozmické lúče.

Pri štúdiu lúče s rôznymi vlnovými dĺžkami sa experimentálne zistilo, že lúče ľavej časti spektra, teda infračervené, červené a oranžové, majú veľký tepelný účinok; lúče strednej časti spektra, teda žlté a zelené, pôsobia prevažne opticky, zatiaľ čo modré, fialové a ultrafialové (na pravej strane spektra) pôsobia prevažne chemicky.

Zvyčajne všetko typy žiarivej energie majú schopnosť a TC tepelného a chemického pôsobenia, rovnaké v kvalite, ale rozdielne v množstve, preto je nesprávne nazývať červené a infračervené lúče tepelnými a modré, fialové a ultrafialové - chemické a rozdeľovanie spektra na tepelné, svetelné a chemické lúče by boli nesprávne.

Vo väčšine prípadov lúče padanie na rôzne telá sú nimi absorbované a premenené na teplo. Množstvo takto získaného tepla bude priamo úmerné energii absorbovaných lúčov.

Zodpovedá nejakému druhu monochromatického žiarenia. Odtiene ako ružová, béžová alebo fialová vznikajú len zmiešaním niekoľkých monochromatických žiarení s rôznymi vlnovými dĺžkami.

Viditeľné žiarenie vstupuje aj do „optického okna“, oblasti spektra elektromagnetického žiarenia, ktoré zemská atmosféra prakticky nepohlcuje. Čistý vzduch rozptyľuje modré svetlo oveľa silnejšie ako svetlo s dlhšími vlnovými dĺžkami (smerom k červenej strane spektra), takže poludňajšia obloha vyzerá modro.

Mnoho druhov zvierat je schopných vidieť žiarenie, ktoré nie je viditeľné pre ľudské oko, to znamená, že nie je zahrnuté vo viditeľnom rozsahu. Napríklad včely a mnoho iného hmyzu vidia svetlo v ultrafialovom pásme, čo im pomáha nájsť nektár na kvetoch. Rastliny opelené hmyzom sú v lepšej pozícii z hľadiska rozmnožovania, ak sú svetlé v ultrafialovom spektre. Vtáky sú tiež schopné vidieť ultrafialové žiarenie (300-400 nm) a niektoré druhy majú dokonca na perách znaky, ktoré priťahujú partnera, viditeľné iba v ultrafialovom svetle.

Encyklopedický YouTube

    1 / 5

    ✪ Infračervené svetlo: mimo viditeľného svetla

    ✪ Viditeľné žiarenie

    dvojitý lom(viditeľné svetlo)

    ✪ O viditeľných a neviditeľných

    ✪ Luminiscencia a fosforescencia

    titulky

    Ľudstvo vždy priťahovala nočná obloha Kreslili sme obrázky z hviezd, sledovali planéty, videli sme znamenia a predpovede v nebeských objektoch. Ale vo vesmíre je stále toľko neznámeho. Obrovské vzdialenosti nás delia od objektov, ktoré by nám pomohli nájsť odpovede na najdôležitejšie otázky: Ako vznikli galaxie? Ako sa objavili hviezdy a planéty? Sú na iných planétach podmienky vhodné pre život? Aby sme mohli rozvíjať a testovať naše teórie, musíme vedieť, čo sa deje vo vesmíre. Preto vytvárame zariadenia, ktoré nám pomáhajú vidieť viac. Sú stále väčšie a väčšie. Všetko je silnejšie. Všetko je dokonalejšie. Časom sa astronómovia prestali spoliehať len na svetlo viditeľné voľným okom. Keď sa pozriete na svet okolo seba, vidíte takzvané „viditeľné svetlo“. Viditeľné svetlo je však len jednou z foriem žiarenia. Vo vesmíre existuje veľa rôznych druhov žiarenia. je všade. Naše telo sa naučilo vnímať viditeľné svetlo cez oči. Ale naučila sa vnímať aj iný druh žiarenia nazývaný infračervené svetlo. Naše telo to cíti ako teplo. Toto infračervené žiarenie objavil astronóm Frederick William Herschel. Herschel vedel, že hranol sa dá použiť na rozdelenie bieleho svetla do rôznych farieb. Chcel vedieť, či rôzne farby majú rôzne teploty. A ukázalo sa, že majú! Potom však Herschel zmeral teplotu prázdneho priestoru vedľa červenej. Svetlo nebolo vidno, ale teplota stúpala. Herschel teda objavil neviditeľné infračervené žiarenie. Teraz ľudstvo vie, že existujú druhy žiarenia neviditeľné pre oči. Môžu byť kdekoľvek. Všade okolo nás. Koľkí tam sú? Prečo existujú? čo skrývajú? Samozrejme, že sme to museli zistiť. Energia, ktorá sa šíri vesmírom vo forme vĺn, sa nazýva elektromagnetické žiarenie. Celý rad štúdií: od gama lúčov až po vysokoenergetický na nízkoenergetické rádiové vlny sa nazýva elektromagnetické spektrum. Naše oči vidia iba viditeľné svetlo, ale môžeme postaviť zariadenia, ako sú infračervené kamery, aby sme videli aj iné typy svetla. Tieto človekom vytvorené „oči“ vidia pre nás neviditeľné svetlo a menia ho na obraz, ktorý je pre naše oči zrozumiteľný. Objekty môžu vyžarovať rôzne druhy žiarenia. Pozorovaním celého spektra položky môžeme vidieť skutočný obraz položky. Keď takéto zariadenia nasmerujeme na oblohu, odhalia nám vesmír v celej jeho kráse. Keď sa pozrieme na nočnú oblohu, vidíme hviezdy a planéty, galaxie a hmloviny iba vo viditeľnom svetle. Ale ak by bolo možné rozpoznať infračervené svetlo, obloha by vyzerala úplne inak. Po prvé, infračervené svetlo s dlhými vlnovými dĺžkami môže prechádzať cez oblaky plynu a prachu. Kratšie vlnové dĺžky viditeľného svetla sú pri prechode cez takéto zhluky častíc blokované alebo rozptýlené. Ukazuje sa, že pozorovaním infračerveného svetla môžeme vidieť predmety, ktoré vyžarujú teplo aj cez oblaky plynu a prachu. Ako táto novovytvorená hviezda. Objekty, ktoré samy o sebe nevyžarujú viditeľné svetlo, ako napríklad planéty, môžu byť dostatočne horúce na to, aby vyžarovali infračervené svetlo, čo nám umožňuje vidieť ich. A sledovaním infračerveného svetla hviezdy prechádzajúceho atmosférou môžeme študovať chemické zloženie planéty. Prachový chvost zanechaný vzdialenými planétami počas ich formovania tiež vyžaruje infračervené svetlo, čo nám pomáha pochopiť, ako sa rodia nové planéty. Infračervené svetlo nám teda pomáha vidieť objekty, ktoré sú v blízkosti. Ale okrem toho nám môže povedať o tom, ako sa prvé objekty vo vesmíre objavili hneď potom veľký tresk. Predstavte si, že posielate list na Zem z galaxie vzdialenej miliardy svetelných rokov. Bude to trvať neskutočne dlho! A keď konečne príde, kto si to prečíta, dozvie sa správy staré miliardy rokov. Svetlo úplne prvých hviezd vytvorených v mladom vesmíre sa správa úplne rovnako. Pred mnohými rokmi opúšťa hviezdy a cestuje vesmírom a prekonáva gigantické vzdialenosti medzi galaxiami. Keby sme ho mohli vidieť, videli by sme galaxie ako je táto ako boli v ranom vesmíre. Ukázalo sa, že sme mohli vidieť minulosť! Ale bohužiaľ to nevidíme. prečo? Pretože vesmír sa rozpína. Ako svetlo cestuje priestorom, je natiahnuté touto expanziou. Prvé hviezdy žiarili hlavne vo viditeľnom a ultrafialovom spektre, ale natiahnutím sa zmenila vlnová dĺžka svetla a zmenilo sa na infračervené. Tento efekt sa nazýva „červený posun“. Jediný spôsob, ako vidieť svetlo zo vzdialených hviezd, ktoré sa k nám dostáva, je hľadať veľmi slabé infračervené svetlo. Jeho zberom môžeme znovu vytvoriť snímky úplne prvých galaxií, ktoré sa objavili vo vesmíre. Pri sledovaní zrodu prvých hviezd a galaxií si prehlbujeme vedomosti o tom, ako vznikol náš vesmír. Ako sa vesmír zmenil od prvých trblietavých hviezd k miliardám hviezd, ktoré dnes vidíme. Čo sa dozvedáme o tom, ako galaxie rástli a vyvíjali sa? Ako chaos raného vesmíru nadobudol poriadok a štruktúru? NASA v súčasnosti buduje nový vesmírny teleskop Jamesa Webba. S obrovským zrkadlom na zber infračerveného žiarenia a obežnou dráhou ďaleko za Mesiacom nám Webb umožní vidieť vesmír tak, ako sme ho nikdy predtým nevideli. Webb bude hľadať známky vody na planétach obiehajúcich okolo iných hviezd. Urobí fotografie z detstva nášho vesmíru. Uvidí hviezdy a planetárne systémy ukryté v zámotkoch prachu. Bude schopný nájsť odpovede na najdôležitejšie otázky vesmíru a možno aj na tie, na ktoré sme sa ešte nestihli opýtať. Odpovede, ktoré sa pred nami skrývajú v podobe infračerveného svetla. Všetko, čo musíme urobiť, je pozerať sa. [Infračervené svetlo: Za viditeľnosťou] [Ako funguje teleskop Jamesa Webba] Preklad a titulky: astronomyday.ru

Príbeh

Prvé vysvetlenia príčin vzniku spektra viditeľného žiarenia podali Isaac Newton v knihe „Optika“ a Johann Goethe v diele „Teória farieb“, no ešte pred nimi Roger Bacon pozoroval optické spektrum v r. pohár vody. Až o štyri storočia neskôr objavil Newton rozptyl svetla v hranoloch.

Newton ako prvý použil v roku 1671 v tlači slovo spektrum (lat. spektrum - videnie, vzhľad), opisujúce jeho optické experimenty. Zistil, že keď lúč svetla dopadá na povrch skleneného hranola pod uhlom k povrchu, časť svetla sa odráža a časť prechádza cez sklo a vytvára pásy rôznych farieb. Vedec navrhol, že svetlo pozostáva z prúdu častíc (teliesok) rôznych farieb a že častice rôznych farieb sa pohybujú v priehľadnom médiu rôznymi rýchlosťami. Podľa jeho predpokladu sa červené svetlo šírilo rýchlejšie ako fialové, a preto sa červený lúč na hranole nevychyľoval tak ako fialový. Z tohto dôvodu vzniklo viditeľné spektrum farieb.

Newton rozdelil svetlo na sedem farieb: červenú, oranžovú, žltú, zelenú, modrú, indigovú a fialovú. Číslo sedem si vybral z presvedčenia (odvodeného od starých gréckych sofistov), ​​že existuje spojenie medzi farbami, hudobnými notami, predmetmi v slnečnej sústave a dňami v týždni. Ľudské oko je pomerne slabo citlivé na indigové frekvencie, takže niektorí ľudia ho nedokážu rozlíšiť od modrej alebo fialovej. Preto sa po Newtonovi často navrhovalo považovať indigo nie za nezávislú farbu, ale iba za odtieň fialovej alebo modrej (v západnej tradícii je však stále súčasťou spektra). V ruskej tradícii indigo zodpovedá modrej.

Farba Rozsah vlnových dĺžok, nm Frekvenčný rozsah, THz Energetický rozsah fotónov, eV
fialový ≤450 ≥667 ≥2,75
Modrá 450-480 625-667 2,58-2,75
modro zelená 480-510 588-625 2,43-2,58
zelená 510-550 545-588 2,25-2,43
žltá zelená 550-570 526-545 2,17-2,25
žltá 570-590 508-526 2,10-2,17
Oranžová 590-630 476-508 1,97-2,10
Červená ≥630 ≤476 ≤1,97

Hranice rozsahov uvedených v tabuľke sú podmienené, ale v skutočnosti farby hladko prechádzajú do seba a umiestnenie hraníc medzi nimi viditeľných pre pozorovateľa závisí vo veľkej miere od podmienok pozorovania.

Elektromagnetické spektrum je podmienene rozdelené na rozsahy. V dôsledku ich zváženia potrebujete vedieť nasledovné.

  • Názov rozsahov elektromagnetických vĺn.
  • Poradie, v ktorom nasledujú.
  • Hranice rozsahu vo vlnových dĺžkach alebo frekvenciách.
  • Čo spôsobuje absorpciu alebo emisiu vĺn jedného alebo druhého rozsahu.
  • Použitie každého typu elektromagnetických vĺn.
  • Zdroje žiarenia rôznych elektromagnetických vĺn (prírodných a umelých).
  • Nebezpečenstvo všetkých druhov vĺn.
  • Príklady objektov, ktoré majú rozmery porovnateľné s vlnovou dĺžkou zodpovedajúceho rozsahu.
  • Koncept žiarenia čierneho telesa.
  • Okná slnečného žiarenia a atmosférickej priehľadnosti.

Rozsahy elektromagnetických vĺn

mikrovlnný rozsah

Mikrovlnné žiarenie sa používa na ohrev jedla v mikrovlnných rúrach, mobilnej komunikácii, radaroch (radar), do 300 GHz ľahko prechádza atmosférou, preto je vhodné pre satelitnú komunikáciu. V tomto rozsahu pracujú rádiometre na diaľkový prieskum a určovanie teploty rôznych vrstiev atmosféry, ako aj rádioteleskopy. Tento rozsah je jedným z kľúčových pre EPR spektroskopiu a rotačné spektrá molekúl. Dlhodobé vystavenie očiam spôsobuje šedý zákal. Mobilné telefóny negatívne ovplyvňujú mozog.

Charakteristickým znakom mikrovlnných vĺn je, že ich vlnová dĺžka je porovnateľná s veľkosťou zariadenia. Preto sú v tomto rozsahu zariadenia navrhnuté na základe distribuovaných prvkov. Na prenos energie sa používajú vlnovody a pásové vedenia a ako rezonančné prvky dutinové rezonátory alebo rezonančné vedenia. Umelé zdroje MW vĺn sú klystróny, magnetróny, elektrónky s postupnou vlnou (TWT), Gunnove diódy a diódy lavínového prechodu (ATD). Okrem toho existujú masery, analógy laserov v rozsahu dlhých vlnových dĺžok.

Mikrovlnné vlny vyžarujú hviezdy.

V mikrovlnnej oblasti sa nachádza takzvané kozmické mikrovlnné žiarenie pozadia (kozmické žiarenie pozadia), ktoré svojím spektrálne charakteristiky plne zodpovedá žiareniu úplne čierneho telesa s teplotou 2,72K. Maximum jeho intenzity dopadá na frekvenciu 160 GHz (1,9 mm) (pozri obrázok nižšie). Prítomnosť tohto žiarenia a jeho parametre sú jedným z argumentov v prospech teórie veľkého tresku, ktorá je v súčasnosti základom modernej kozmológie. Tá posledná podľa týchto meraní a pozorovaní najmä nastala pred 13,6 miliardami rokov.

Nad 300 GHz (kratšie ako 1 mm) sú elektromagnetické vlny veľmi silne absorbované zemskou atmosférou. Atmosféra začína byť priehľadná v IR a viditeľnom rozsahu.

Farba Rozsah vlnových dĺžok, nm Frekvenčný rozsah, THz Energetický rozsah fotónov, eV
fialový 380-440 680-790 2,82-3,26
Modrá 440-485 620-680 2,56-2,82
Modrá 485-500 600-620 2,48-2,56
zelená 500-565 530-600 2,19-2,48
žltá 565-590 510-530 2,10-2,19
Oranžová 590-625 480-510 1,98-2,10
Červená 625-740 400-480 1,68-1,98

Z laserov a zdrojov s ich aplikáciou, vyžarujúcich vo viditeľnej oblasti, možno spomenúť: prvý vypustený laser, - rubínový, s vlnovou dĺžkou 694,3 nm, diódové lasery napríklad na báze GaInP a AlGaInP pre červenú. a na základe GaN pre modrý rozsah, titánovo-zafírový laser, He-Ne laser, argónové a kryptónové iónové lasery, medené parné lasery, farbiace lasery, lasery so zdvojnásobením frekvencie alebo sčítaním frekvencií v nelineárnych médiách, Ramanove lasery. (https://www.rp-photonics.com/visible_lasers.html?s=ak).

Dlho bol problém pri vytváraní kompaktných laserov v modrozelenej časti spektra. Existovali plynové lasery, ako napríklad argónový iónový laser (od roku 1964), ktorý má dve hlavné generačné čiary v modrej a zelenej časti spektra (488 a 514 nm), alebo hélium-kadmiový laser. Pre ich objemnosť a obmedzený počet generačných liniek však neboli vhodné pre mnohé aplikácie. Pre obrovské technologické ťažkosti nebolo možné vytvoriť polovodičové lasery so širokým pásmom. Nakoniec sa však vyvinul efektívne metódy zdvojnásobenie a strojnásobenie frekvencie pevnolátkových laserov v IR a optickom rozsahu v nelineárnych kryštáloch, polovodičových laserov na báze dvojitých GaN zlúčenín a laserov so zvýšením frekvencie pumpy (upkonverzné lasery).

Svetelné zdroje v modro-zelenej oblasti umožňujú zvýšiť hustotu záznamu na CD-ROM, kvalitu reprografie, sú potrebné na vytváranie plnofarebných projektorov, na komunikáciu s ponorkami, na odľahčenie morské dno, na laserové chladenie jednotlivých atómov a iónov, na sledovanie depozície pár, v prietokovej cytometrii. (prevzaté z „Kompaktných modrozelených laserov“ od W. P. Riska a kol.).

Literatúra:

UV rozsah

Predpokladá sa, že ultrafialový rozsah zaberá oblasť od 10 do 380 nm. Hoci jeho hranice nie sú jasne vymedzené, najmä v krátkovlnnom regióne. Delí sa na podrozsahy a toto rozdelenie tiež nie je jednoznačné, keďže v rôznych zdrojoch je viazané na rôzne fyzikálne a biologické procesy.

Takže na webovej stránke "Health Physics Society" je ultrafialový rozsah definovaný v medziach 40 - 400 nm a je rozdelený do piatich podrozsahov: vákuové UV (40 - 190 nm), vzdialené UV (190 - 220 nm), UVC (220-290 nm), UVB (290-320 nm) a UVA (320-400 nm) (čierne svetlo). V anglickej verzii článku Wikipedia o ultrafialovom žiarení „Ultraviolet“ je ultrafialovému žiareniu priradený rozsah 40 - 400 nm, v tabuľke v texte je však rozdelený na niekoľko prekrývajúcich sa podrozsahov, počnúc 10 nm. V ruskojazyčnej verzii Wikipédie "Ultrafialové žiarenie" od samého začiatku sú limity UV rozsahu nastavené v rozmedzí 10 - 400 nm. Okrem toho Wikipedia pre rozsahy UVC, UVB a UVA uvádza oblasti 100 - 280, 280 - 315, 315 - 400 nm.

Ultrafialové žiarenie, napriek svojmu priaznivému účinku v malých množstvách na biologické objekty, je zároveň najnebezpečnejšie zo všetkých ostatných prírodných rozšírených žiarení iných rozsahov.

Hlavným prirodzeným zdrojom UV žiarenia je slnko. Nie všetko žiarenie sa však dostane na Zem, keďže sa pohltí ozónová vrstva stratosfére a v oblasti kratšej ako 200 nm je veľmi silne atmosférický kyslík.

UVC je takmer úplne absorbované atmosférou a nedosiahne zemský povrch. Tento rad využívajú germicídne lampy. Nadmerná expozícia má za následok poškodenie rohovky a snehovú slepotu, ako aj vážne popáleniny tváre.

UVB je najškodlivejšia časť UV žiarenia, pretože má dostatok energie na poškodenie DNA. Nie je úplne absorbovaný atmosférou (približne 2 % prejde). Toto žiarenie je nevyhnutné pre tvorbu (syntézu) vitamínu D, ale škodlivé účinky môžu spôsobiť popáleniny, šedý zákal a rakovinu kože. Táto časť žiarenia je absorbovaná atmosférickým ozónom, ktorého pokles je dôvodom na obavy.

UVA takmer úplne zasahuje Zem (99%). Je zodpovedný za spálenie od slnka, no nadbytok vedie k popáleninám. Podobne ako UVB je nevyhnutné pre syntézu vitamínu D. Nadmerná expozícia vedie k potlačeniu imunitný systém, stuhnutosť kože a tvorba šedého zákalu. Žiarenie v tomto rozsahu sa nazýva aj čierne svetlo. Hmyz a vtáky sú schopné vidieť toto svetlo.

Na obrázku nižšie je napríklad znázornená závislosť koncentrácie ozónu od výšky v severných zemepisných šírkach (žltá krivka) a úroveň blokovania slnečného ultrafialového žiarenia ozónom. UVC je úplne absorbované až do nadmorskej výšky 35 km. Zároveň sa UVA takmer úplne dostane na povrch Zeme, ale toto žiarenie nepredstavuje prakticky žiadne nebezpečenstvo. Ozón zachytí väčšinu UVB, ale niektoré sa dostanú až na Zem. V prípade vyčerpania ozónovej vrstvy väčšina z nej ožiari povrch a povedie ku genetickému poškodeniu živých bytostí.

Stručný zoznam využitia elektromagnetických vĺn v UV oblasti.

  • Vysokokvalitná fotolitografia na výrobu elektronických zariadení, ako sú mikroprocesory a pamäťové čipy.
  • Pri výrobe prvkov z optických vlákien, najmä Braggových mriežok.
  • Dezinfekcia od mikróbov produktov, vody, vzduchu, predmetov (UVC).
  • Čierne svetlo (UVA) v súdnom lekárstve, pri skúmaní umeleckých diel, pri zisťovaní pravosti bankoviek (fenomén fluorescencie).
  • Umelé opálenie.
  • Laserové gravírovanie.
  • Dermatológia.
  • Zubné lekárstvo (fotopolymerizácia výplní).

Umelé zdroje ultrafialového žiarenia sú:

Nemonochromatické: Ortuťové výbojky rôznych tlakov a prevedení.

Monochromatické:

  1. Laserové diódy, hlavne založené na GaN, (nízky výkon), generujúce v blízkom ultrafialovom rozsahu;
  2. Excimerové lasery sú veľmi silné zdroje ultrafialového žiarenia. Vydávajú nanosekundové (pikosekundové a mikrosekundové) impulzy s priemerným výkonom v rozmedzí od niekoľkých wattov do stoviek wattov. Typické vlnové dĺžky ležia medzi 157 nm (F2) až 351 nm (XeF);
  3. Niektoré pevnolátkové lasery dopované cérom, ako napríklad Ce3+:LiCAF alebo Ce3+:LiLuF4, ktoré sú pulzované nanosekundovými impulzmi;
  4. Niektoré vláknové lasery, ako napríklad lasery dopované neodýmom;
  5. Niektoré farbiace lasery sú schopné vyžarovať ultrafialové svetlo;
  6. Iónový argónový laser, ktorý napriek tomu, že hlavné čiary ležia v optickom rozsahu, dokáže generovať spojité žiarenie s vlnovými dĺžkami 334 a 351 nm, avšak s nižším výkonom;
  7. Dusíkový laser vyžarujúci pri vlnovej dĺžke 337 nm. Veľmi jednoduchý a lacný laser, pracuje v pulznom režime s nanosekundovým trvaním pulzu a so špičkovým výkonom niekoľkých megawattov;
  8. Trojité frekvencie Nd:YAG lasera v nelineárnych kryštáloch;

Literatúra:

  1. Wikipedia "Ultrafialové".

Často hovoríme o takom koncepte, ako je svetlo, svetelné zdroje, farba obrázkov a predmetov, ale celkom nerozumieme, čo je svetlo a aká je farba. Je čas zaoberať sa týmito problémami a prejsť od reprezentácie k porozumeniu.

Sme obkľúčení

Či si to uvedomujeme alebo nie, sme v neustálej interakcii s vonkajším svetom a berieme na seba vplyv rôznych faktorov tohto sveta. Vidíme priestor okolo nás, neustále počujeme zvuky z rôznych zdrojov, cítime teplo a chlad, nevnímame, že sme pod vplyvom prirodzeného žiarenia pozadia a neustále sa nachádzame v radiačnej zóne, ktorá pochádza z obrovského množstva zdrojov telemetrických, rádiových a telekomunikačných signálov. Takmer všetko okolo nás vyžaruje elektromagnetické žiarenie. Elektromagnetické žiarenie je elektromagnetické vlnenie, ktoré vytvárajú rôzne vyžarujúce predmety – nabité častice, atómy, molekuly. Vlny sa vyznačujú frekvenciou opakovania, dĺžkou, intenzitou a množstvom ďalších charakteristík. Tu je len úvodný príklad. Teplo vychádzajúce z horiaceho ohňa je elektromagnetické vlnenie, alebo skôr infračervené žiarenie a veľmi vysokej intenzity, nevidíme, ale cítime. Lekári urobili röntgen - ožiarený elektromagnetickými vlnami s vysokou prenikavou silou, ale tieto vlny sme necítili a nevideli. Čo elektriny a všetky zariadenia, ktoré fungujú pod jeho vplyvom, sú zdrojom elektromagnetického žiarenia, samozrejme, všetci viete. Ale v tomto článku vám nepoviem teóriu elektromagnetického žiarenia a jeho fyzickej povahy Budem sa snažiť viac ako ja jednoduchý jazyk vysvetliť, čo je viditeľné svetlo a ako sa tvorí farba predmetov, ktoré vidíme. Začal som hovoriť o elektromagnetických vlnách, aby som vám povedal to najdôležitejšie: Svetlo je elektromagnetické vlnenie, ktoré je vyžarované zohriatym alebo vzrušeným stavom hmoty. Úlohu takejto látky môže hrať slnko, žiarovka, LED baterka, plameň ohňa, rôzne druhy chemické reakcie. Príkladov môže byť veľmi veľa, sami ich môžete priviesť k mnohým viac než som napísal. Malo by sa objasniť, že pod pojmom svetlo rozumieme viditeľné svetlo. Všetky vyššie uvedené môžu byť znázornené vo forme takéhoto obrázka (obrázok 1).

Obrázok 1 - Miesto viditeľného žiarenia medzi ostatnými typmi elektromagnetického žiarenia.

postava 1 viditeľné žiarenie prezentované vo forme stupnice, ktorá pozostáva zo „zmesi“ rôznych farieb. Ako ste možno uhádli, toto rozsah. Celým spektrom (zľava doprava) prechádza vlnovka (sínusová krivka) - ide o elektromagnetické vlnenie, ktoré odráža podstatu svetla ako elektromagnetické žiarenie. Zhruba povedané, každé žiarenie je vlna. Röntgenové, ionizujúce, rádiové vyžarovanie (rádiové prijímače, televízna komunikácia) - je to jedno, všetko sú to elektromagnetické vlny, len každý druh žiarenia má inú vlnovú dĺžku týchto vĺn. Sínusová krivka je len grafické znázornenie vyžarovanej energie, ktorá sa v priebehu času mení. Toto je matematický popis vyžarovanej energie. Na obrázku 1 si tiež môžete všimnúť, že zobrazená vlna sa zdá byť mierne stlačená v ľavom rohu a rozšírená v pravom. To naznačuje, že má v rôznych oblastiach rôznu dĺžku. Vlnová dĺžka je vzdialenosť medzi jej dvoma susednými vrcholmi. Viditeľné žiarenie (viditeľné svetlo) má vlnovú dĺžku, ktorá sa pohybuje od 380 do 780 nm (nanometrov). Viditeľné svetlo je len spojnicou jednej veľmi dlhej elektromagnetickej vlny.

Od svetla k farbe a späť

Zo školy viete, že ak do cesty slnečnému lúču postavíte sklenený hranol, väčšina svetla prejde cez sklo a na druhej strane hranola môžete vidieť viacfarebné pruhy. To znamená, že spočiatku bolo slnečné svetlo - lúč bielej farby a po prechode hranolom sa rozdelil na 7 nových farieb. To naznačuje, že biele svetlo sa skladá z týchto siedmich farieb. Pamätajte si, že som práve povedal, že viditeľné svetlo (viditeľné žiarenie) je elektromagnetická vlna, a tak tie viacfarebné pruhy, ktoré sa ukázali po prechode slnečný lúč cez hranol - existujú samostatné elektromagnetické vlny. To znamená, že sa získa 7 nových elektromagnetických vĺn. Pozrite sa na obrázok 2.

Obrázok 2 - Prechod lúča slnečného svetla cez hranol.

Každá vlna má svoju dĺžku. Vidíte, že vrcholy susedných vĺn sa navzájom nezhodujú: pretože červená farba (červená vlna) má dĺžku asi 625-740 nm, oranžová farba (oranžová vlna) má dĺžku asi 590-625 nm, modrá farba (modrá vlna) má dĺžku 435-500nm., nebudem uvádzať čísla pre zvyšné 4 vlny, myslím, že chápete podstatu. Každá vlna je vyžarovaná svetelná energia, t.j. červená vlna vyžaruje červené svetlo, oranžová vlna vyžaruje oranžové, zelená vlna vyžaruje zelenú atď. Keď sa všetkých sedem vĺn vyžaruje súčasne, vidíme spektrum farieb. Ak matematicky zrátame grafy týchto vĺn dokopy, tak dostaneme pôvodný graf elektromagnetickej vlny viditeľného svetla – dostaneme biele svetlo. Dá sa teda povedať, že rozsah viditeľné svetlo elektromagnetická vlna súčet vlny rôznych dĺžok, ktoré po navrstvení na seba dávajú pôvodné elektromagnetické vlnenie. Spektrum „ukazuje, z čoho sa vlna skladá“. No, celkom zjednodušene povedané, spektrum viditeľného svetla je zmesou farieb, ktoré tvoria biele svetlo (farbu). Musím povedať, že aj iné druhy elektromagnetického žiarenia (ionizujúce, röntgenové, infračervené, ultrafialové atď.) majú svoje spektrá.

Akékoľvek žiarenie môže byť znázornené ako spektrum, hoci v jeho zložení nebudú žiadne také farebné čiary, pretože človek nie je schopný vidieť iné typy žiarenia. Viditeľné žiarenie je jediný typ žiarenia, ktorý človek môže vidieť, a preto sa toto žiarenie nazýva viditeľné. Energia určitej vlnovej dĺžky však sama o sebe nemá žiadnu farbu. Ľudské vnímanie elektromagnetického žiarenia vo viditeľnom rozsahu spektra nastáva vďaka tomu, že v sietnici človeka sú receptory, ktoré môžu na toto žiarenie reagovať.

Ale môžeme získať bielu iba pridaním siedmich základných farieb? Vôbec nie. Ako výsledok vedecký výskum a praktickými experimentmi sa zistilo, že všetky farby, ktoré ľudské oko dokáže vnímať, možno získať zmiešaním iba troch základných farieb. Tri základné farby: červená, zelená, modrá. Ak zmiešaním týchto troch farieb môžete získať takmer akúkoľvek farbu, potom môžete získať bielu! Pozrite sa na spektrum, ktoré je znázornené na obrázku 2, na spektre sú jasne viditeľné tri farby: červená, zelená a modrá. Práve tieto farby sú základom farebného modelu RGB (Red Green Blue).

Pozrime sa, ako to funguje v praxi. Zoberme si 3 svetelné zdroje (bodové svetlá) - červený, zelený a modrý. Každý z týchto reflektorov vyžaruje iba jednu elektromagnetickú vlnu určitej dĺžky. Červená - zodpovedá žiareniu elektromagnetickej vlny s dĺžkou približne 625-740nm (spektrum lúča pozostáva len z červenej), modrá vyžaruje vlnu 435-500nm (spektrum lúča pozostáva len z modrej), zelená - 500- 565 nm (iba v spektre lúčov zelená farba). Tri rôzne vlny a nič iné, neexistuje viacfarebné spektrum a ďalšie farby. Teraz nasmerujme reflektory tak, aby sa ich lúče čiastočne prekrývali, ako je znázornené na obrázku 3.

Obrázok 3 - Výsledok prekrytia červenej, zelenej a modrej farby.

Pozri, na miestach, kde sa svetelné lúče navzájom pretínajú, vznikli nové svetelné lúče – nové farby. Zelená a červená tvorili žltú, zelenú a modrú - azúrovú, modrú a červenú - purpurovú. Zmenou jasu svetelných lúčov a kombinovaním farieb teda môžete získať širokú škálu farebných tónov a odtieňov farieb. Venujte pozornosť stredu priesečníka zelenej, červenej a modrej: v strede uvidíte bielu. Ten, o ktorom sme nedávno hovorili. biela farba je súčet všetkých farieb. Je to „najsilnejšia farba“ zo všetkých farieb, ktoré vidíme. Opakom bielej je čierna. Čierna farba je úplná absencia svetla vôbec. To znamená, že tam, kde nie je svetlo, je tma, tam sa všetko stáva čiernym. Príkladom toho je obrázok 4.

Obrázok 4 - Nedostatok vyžarovania svetla

Akosi nepozorovane prechádzam od pojmu svetla k pojmu farby a nič vám nepoviem. Je čas mať jasno. To sme zistili svetlo- ide o žiarenie, ktoré vyžaruje zahriate teleso alebo látka v excitovanom stave. Hlavnými parametrami svetelného zdroja sú vlnová dĺžka a intenzita svetla. Farba- Toto charakteristika kvality toto žiarenie, ktoré sa určuje na základe výsledného zrakového vnemu. Samozrejme, vnímanie farieb závisí od človeka, jeho fyzického a psychického stavu. Predpokladajme však, že sa pri čítaní tohto článku cítite dostatočne dobre a dokážete rozlíšiť 7 farieb dúhy od seba. Podotýkam, že momentálne hovoríme o farbe svetelného žiarenia a nie o farbe predmetov. Obrázok 5 zobrazuje parametre farby a svetla, ktoré sú na sebe závislé.

Obrázky 5 a 6 - Závislosť farebných parametrov od zdroja žiarenia

Existujú základné farebné charakteristiky: odtieň, jas (Brightness), svetlosť (Lightness), sýtosť (Saturation).

Farebný tón (odtieň)

- Toto je hlavná charakteristika farby, ktorá určuje jej polohu v spektre. Zapamätajte si našich 7 farieb dúhy – inými slovami, 7 farebných tónov. Červený farebný tón, oranžový farebný tón, zelený farebný tón, modrý atď. Farebných tónov môže byť pomerne veľa, ja som uviedol 7 farieb dúhy len ako príklad. Treba si uvedomiť, že také farby ako sivá, biela, čierna, ako aj odtiene týchto farieb nepatria pod pojem farebný tón, keďže sú výsledkom miešania rôznych farebných tónov.

Jas

- Funkcia, ktorá ukazuje aké silné je vyžarovaná svetelná energia jedného alebo druhého farebného tónu (červená, žltá, fialová atď.). Čo ak vôbec nevyžaruje? Ak nevyžaruje, znamená to, že tam nie je, ale nie je tam žiadna energia – nie je svetlo a kde nie je svetlo, je čierna farba. Akákoľvek farba pri maximálnom znížení jasu sa stane čiernou. Napríklad reťaz zníženia jasu červenej: červená - šarlátová - bordová - hnedá - čierna. Maximálne zvýšenie jasu, napríklad, rovnaká červená farba poskytne „maximálnu červenú farbu“.

Ľahkosť

– Stupeň blízkosti farby (odtieň) k bielej. Akákoľvek farba pri maximálnom zvýšení svetlosti sa stane bielou. Napríklad: červená - karmínová - ružová - bledoružová - biela.

Sýtosť

– Stupeň blízkosti farby k sivej. Šedá je prechodná farba medzi bielou a čiernou. Sivá farba vzniká primiešaním rovný množstvá červenej, zelenej, modrej s poklesom jasu zdrojov žiarenia o 50 %. Sýtosť sa neúmerne mení, teda zníženie sýtosti na minimum neznamená, že sa jas zdroja zníži na 50 %. Ak je už farba tmavšia ako sivá, bude ešte tmavšia, keď sa sýtosť zníži, a keď sa sýtosť ďalej zníži, úplne sčernie.

Farebné charakteristiky ako odtieň (odtieň), jas (jas) a sýtosť (sýtosť) sú základom farebného modelu HSB (inak nazývaného HCV).

Aby ste pochopili tieto farebné charakteristiky, zvážte paletu farieb grafického editora Adobe Photoshop na obrázku 7.

Obrázok 7 - Výber farieb Adobe Photoshop

Ak sa pozriete pozorne na obrázok, nájdete malý kruh, ktorý sa nachádza v pravom hornom rohu palety. Tento kruh ukazuje, ktorá farba je vybratá na palete farieb, v našom prípade je to červená. Začnime to zisťovať. Najprv sa pozrime na čísla a písmená, ktoré sa nachádzajú v pravej polovici obrázku. Toto sú parametre farebného modelu HSB. Najvyššie písmeno je H (odtieň, farebný tón). Určuje polohu farby v spektre. Hodnota 0 stupňov znamená, že ide o najvyšší (alebo najnižší) bod na farebnom koliesku – to znamená, že je červený. Kruh je rozdelený na 360 stupňov, t.j. Ukazuje sa, že má 360 farebných tónov. Ďalším písmenom je S (sýtosť, sýtosť). Máme hodnotu 100% - to znamená, že farba bude "pritlačená" k pravému okraju farebnej palety a bude mať maximálnu možnú sýtosť. Potom prichádza písmeno B (jas, jas) – ukazuje, aký vysoký je bod na farebnej palete a charakterizuje intenzitu farby. Hodnota 100 % znamená, že intenzita farby je na maxime a bodka je „pritlačená“ k hornému okraju palety. Písmená R (červená), G (zelená), B (modrá) sú tri farebné kanály (červená, zelená, modrá) modelu RGB. Každý z nich označuje číslo, ktoré označuje množstvo farby v kanáli. Pripomeňme si príklad reflektora na obrázku 3, keď sme prišli na to, že zmiešaním troch svetelných lúčov možno vyrobiť akúkoľvek farbu. Zapísaním číselných údajov do každého z kanálov jednoznačne určíme farbu. V našom prípade je 8-bitový kanál a čísla v rozsahu od 0 do 255. Čísla v kanáloch R, G, B označujú intenzitu svetla (jas farby). V kanáli R máme hodnotu 255, čo znamená, že ide o čisto červenú farbu a má maximálny jas. Kanály G a B sú nulové, čo znamená úplnú absenciu zelenej a modrej farby. V úplne spodnom stĺpci vidíte kombináciu kódov #ff0000 - toto je kód farby. Každá farba v palete má svoj vlastný hexadecimálny kód, ktorý definuje farbu. Existuje úžasný článok Teória farieb v číslach, v ktorom autor hovorí, ako určiť farbu pomocou hexadecimálneho kódu.
Na obrázku si môžete všimnúť aj preškrtnuté polia číselných hodnôt s písmenami „lab“ a „CMYK“. Ide o 2 farebné priestory, podľa ktorých sa dajú charakterizovať aj farby, vo všeobecnosti ide o samostatný rozhovor a ďalej tejto fáze nie je potrebné sa v nich vŕtať, kým nepochopíte RGB.
Môžete otvoriť paletu farieb Adobe Photoshop a pohrať sa s hodnotami farieb v poliach RGB a HSB. Všimnite si, že zmena číselných hodnôt v kanáloch R, G a B zmení číselné hodnoty v kanáloch H, S, B.

Farba objektu

Je čas porozprávať sa o tom, ako sa stáva, že predmety okolo nás nadobudnú svoju farbu a prečo sa mení s rôznym osvetlením týchto predmetov.

Objekt je viditeľný iba vtedy, ak odráža alebo prenáša svetlo. Ak je objekt takmer úplne absorbuje dopadajúceho svetla, potom objekt zaberie čierna farba. A keď objekt odráža takmer všetko dopadajúce svetlo prijíma biela farba. Okamžite teda môžeme konštatovať, že farba objektu bude určená číslom absorbované a odrazené svetlo ktorým je tento objekt osvetlený. Schopnosť odrážať a absorbovať svetlo je určená molekulárnou štruktúrou látky, inými slovami, fyzikálnymi vlastnosťami objektu. Farba predmetu „nie je v ňom vlastná od prírody“! Od prírody obsahuje fyzikálne vlastnosti: odrážať a absorbovať.

Farba objektu a farba zdroja žiarenia sú neoddeliteľne spojené a tento vzťah je opísaný tromi podmienkami.

- Prvá podmienka: Objekt môže nadobudnúť farbu iba vtedy, keď je k dispozícii zdroj svetla. Ak nebude svetlo, nebude ani farba! Červená farba v plechovke bude vyzerať ako čierna. V tmavej miestnosti nevidíme ani nerozlišujeme farby, pretože tam žiadne nie sú. Bude čierna farba celého okolitého priestoru a predmetov v ňom.

- Druhá podmienka: Farba objektu závisí od farby svetelného zdroja. Ak je zdrojom svetla červená LED, všetky predmety osvetlené týmto svetlom budú mať iba červenú, čiernu a sivú farbu.

- A nakoniec tretia podmienka: Farba predmetu závisí od molekulárnej štruktúry látky, z ktorej sa predmet skladá.

Zelená tráva sa nám zdá zelená, pretože pri osvetlení bielym svetlom absorbuje červené a modré vlnové dĺžky spektra a odráža zelenú vlnovú dĺžku (obrázok 8).

Obrázok 8 - Odraz zelenej vlny spektra

Banány na obrázku 9 vyzerajú žlté, pretože odrážajú vlny, ktoré ležia v žltej oblasti spektra (vlna žltého spektra) a absorbujú všetky ostatné vlnové dĺžky spektra.

Obrázok 9 - Odraz žltej vlny spektra

Pes, ktorý je znázornený na obrázku 10, je biely. Biela farba je výsledkom odrazu všetkých vĺn spektra.

Obrázok 10 - Odraz všetkých vĺn spektra

Farba objektu je farbou odrazenej vlny spektra. Takto predmety získavajú farbu, ktorú vidíme.

V ďalšom článku si povieme niečo o novej farebnej charakteristike -