Оптика и теория цвета - Татьяна Данина

Если же в составе вещества содержатся химические элементы разных типов, то главная цветовая линия усложняется в еще большей мере.

В результате, в окружающем мире мы можем наблюдать не столь много веществ, окрашенных в чистые цвета – т. е. в один из цветов радуги (спектра). Очень часто мы видим сочетания дополнительных цветов – оранжевого, зеленого и фиолетового, рождающие цвета, очень далекие от чистых.

Целенаправленно, люди научились в больших объемах выделять или создавать вещества-красители, имеющие чистые цвета. Именно по этой причине в окраске промышленных товаров и упаковок продуктовых товаров чаще всего присутствуют чистые цвета. И весь наш быт в итоге украшен всеми цветами радуги.

10. Светлые и темные тона (при изменении интенсивности падающего света)

А теперь мы снова вернемся к теме окрашенности и разберем, почему существуют вещества, окрашенные одинаково, но при этом одни из них имеют более светлые тона, а другие – более темные.

Во-первых, цвет любого вещества под лучами падающего на него «света» (видимых фотонов) приобретает более светлый тон. А с уменьшением интенсивности падающего «света» – т. е. с наступлением темноты – тон цвета становится все более темным. А при минимальной освещенности все вещества кажутся темно-темно серыми, почти черными. Объяснение следующее.

Когда в «световых лучах» испускаемых или отражаемых источником «света», содержится приблизительно одинаковый процент видимых фотонов всех цветов, наш зрительный анализатор не различает отдельные цвета – т. е. не фиксирует преобладание видимых фотонов какого-то одного цвета. Наш мозг просто характеризует цвет данного «светового луча» как «белый», «светлый», видимо, из-за того, что велико общее число видимых фотонов, входящих в глаз в единицу времени.

Когда какое-либо вещество подвергается бомбардировке элементарными частицами (в число которых входят видимые фотоны), в ответ на это его химические элементы испускают с периферии собственные видимые фотоны, качество которых обуславливает цветовую окраску данного вещества. Вместе с испусканием собственных видимых фотонов происходит отражение падающих «световых лучей».

В световом луче, состоящем из испускаемых и отражаемых видимых фотонов, будут преобладать видимые фотоны, обуславливающие окраску вещества, так как в составе падающего «светового луча» также обязательно присутствуют видимые фотоны такого же цвета.

Итак, добавление к испускаемым фотонам отражаемых, делает суммарные «световые лучи», более светлыми – т. е. более «белыми».

В итоге, чем больше интенсивность падающего «света» (т. е. чем больше фотонов в падающих «световых лучах»), тем более светлым становится тон цветовой окраски вещества.

И чем больше интенсивность падающего «света», тем в большей степени цвет вещества приближается к белому. Это возникает тогда, когда число отражаемых видимых фотонов значительно превышает число испускаемых.

–

А теперь поговорим о том, почему при уменьшении интенсивности падающих «световых лучей», тон цветовой окраски вещества становится все более темным. Объяснение будет прямо противоположным предыдущему.

Чем меньше интенсивность падающего «светового луча», тем меньше интенсивность и отражаемого – т. е. чем меньшее число видимых фотонов падает в единицу времени на элементы вещества, тем меньшее число их будет и отражаться. Поэтому тем менее светлым, менее ярким будет зрительное ощущение, создаваемое суммарным испускаемо-отражаемым «световым лучом». Соответственно, тон цветовой окраски данного вещества будет более темным.

И помимо этого, чем меньше интенсивность падающих «световых лучей», тем меньшее число видимых фотонов испускается. Т. е. в ответ на уменьшение числа бомбардирующих частиц уменьшается число испускаемых частиц. В результате «светлость» («белизна») суммарного испускаемо-отражаемого «светового луча» также уменьшается за счет уменьшения в его составе числа испускаемых видимых фотонов. Поэтому цветовая окраска вещества приобретает все более темный тон.

По мере того, как интенсивность падающих «световых лучей» уменьшается, цвет вещества все более приближается к черному. Т. е. с наступлением темноты вещество чернеет (темнеет). Объясняется это тем, что уменьшается число испускаемых видимых фотонов, обуславливающих ту или иную окраску вещества, из-за того, что уменьшается число падающих частиц, способных повысить степень трансформации периферических частиц и заставить их тем самым покинуть элемент.

Таким образом, черный цвет – это отсутствие цвета, обусловленное отсутствием (полным или почти полным) в суммарном испускаемо-отражаемом «световом луче» любых видимых фотонов.

Белый цвет – это также отсутствие какого-то конкретного цвета. Однако в отличие от черного цвета наличие белого цвета обусловлено присутствием в суммарном испускаемо-отражаемом «световом луче» значительного количества видимых фотонов всех цветов.

11. Светлые и темные тона (изначально присущие). Белый и черный цвета

Помимо того, что любые цвета изменяют свой тон, в ответ на изменение интенсивности падающего излучения, существуют цвета изначально более светлого тона и цвета более темного тона.

Итак, существуют вещества, обладающие одинаковым цветом. Но при этом у одних веществ данный цвет имеет более светлый тон, а у других – более темный. Почему так? А вот почему.

То, что два вещества – одно из которых более светлоокрашенное, а другое более темноокрашенное – обладают одинаковым цветом, говорит о том, что у них на периферии представлен одинаковый качественно-количественный состав оптических фотонов. Однако химические элементы, отвечающие за цвет данных веществ, обладают разными внешними проявлениями качества – т. е. разным будет общий качественно-количественный состав этих элементов. И как следствие – различаться будут Силовые Поля этих элементов. Как мы уже говорили в статье «Окраска тел», Силовые Поля химических элементов могут представлять из себя Поля Притяжения, Поля Отталкивания или же быть нейтральными. И величина этих Полей может быть различной. Причем у отдельно взятого элемента в составе Силового Поля могут быть участки различного качества. Например, где-то может проявляться Поле Притяжения одной величины, а на других участках поверхности – другой. Так вот, химические элементы более светлоокрашенного вещества будут иметь величину Поля Притяжения на участках, накапливающих свободные частицы, больше, нежели элементы более темного вещества. Именно участки с большими Полями Притяжения накапливают свободные частицы. Среди этих свободных частиц присутствуют видимые фотоны всех цветов, которые, испускаясь при соударениях, суммарно дают светлый (белый) цвет. Видимые фотоны, обуславливающие общий цвет химических элементов данного вещества, испускаются с тех участков элементов, где Силовое Поле нейтрально или его величина невелика, из-за чего на этих участках накапливается мало свободных частиц (или вообще не накапливается). Совокупно, видимые фотоны, дающие общий цвет, вместе с видимым фотонами всех цветов, обуславливают тот или иной тон (светлый или темный) общего цвета.

Здесь хочу обратить ваше внимание на следующий момент. Если величина Полей Притяжения на тех участках, которые накапливают свободные частицы в большом количестве, оказывается слишком велика, тогда данное вещество будет иметь уже не светлый оттенок какого-либо цвета. Нет, это будет уже металл, обладающий данным цветом и будет характеризоваться металлическим блеском. Объясняется это тем, что указанные участки, накапливающие много свободных частиц, плохо испускают накопленные частицы при соударении с ними бомбардирующего светового потока. Таким образом, в отражаемо-испускаемом световом луче остаются, главным образом, только отражаемые видимые фотоны.

–

Белый цвет, изначально присущий элементам того или иного вещества, представляет, таким образом, крайний случай светлого тона любой цветовой окраски. Белый цвет говорит нам о том, что вся поверхность химических элементов накапливает достаточное количество свободных частиц, среди которых много видимых фотонов всех цветов, которые и будут испускаться при падении на них бомбардирующих частиц. И при этом, в составе поверхностных слоев очень мало или нет совсем участков, которые не накапливают свободные частицы и в составе которых есть видимые фотоны.

А вообще, существует множество очень светлых, почти белых вариантов цвета, которые все же не являются абсолютно белыми. Им присущ небольшой, почти неразличимый оттенок того или иного цвета, которые создают испускающиеся изначально присущие видимые фотоны, располагающиеся на периферии элементов данного вещества.

Что касается элементов темноокрашенного вещества того же цвета, что и светлоокрашенного, о котором говорилось перед этим, то они имеют на тех участках, которые накапливают свободные частицы, меньшие по величине Поля Притяжения, чем у элементов более светлоокрашенного вещества. Из-за этого они могут испускать в ответ на падение на них бомбардирующих частиц меньше видимых фотонов (накапливающихся в составе свободных частиц). В результате, у такого элемента в ответ на падение на него элементарных частиц в составе отражаемо-испускаемого светового луча меньше накопленных видимых фотонов. Т. е. общие световые лучи, испускаемые данным элементом, меньше разбавляются видимыми фотонами всех цветов, и цвет не кажется таким светлым. Чем меньше Поля Притяжения элементов вещества, тем меньше в световом луче будут преобладать видимые фотоны всех цветов, тем более темным будет тон данного светового луча, и, соответственно, окраска данного вещества.