Исследования цветов Ньютоном — исследования, связанные с попытками усовершенствования телескопов, стремлением возможности получить линзы более лучшего качества.
Введение[]
Ньютон понял, что главным недостатком оптических изображений, получаемых в телескопе, является наличие окрашенных в радужные цвета краев оптических изображений.
Ньютон в 1666 году в Кембридже поставил опыт разложения белого цвета призмой, который впервые открыл истину природы цвета.
Сущность опыта[]
Рис.1. Устройство по рисунку Ньютона.
Через маленькое круглое отверстие в ставне окна (см. рис.1.) в затемненную комнату проникал луч света, а на его пути Ньютон ставил стеклянную трехгранную призму и пучок света, проходя через неё, преломлялся в призме. На экране, стоявшем за призмой, появлялась разноцветная полоса, которую Ньютон назвал «спектром» (от греческого «спектрум» - смотрю).
Со времен Ньютона принято различать в спектре семь основных цветов:
| Цвет | Диапазон длин волн, нм | Диапазон частот, ТГц | Диапазон энергии фотонов, эВ |
|---|---|---|---|
| Красный | 625—740 | 480—405 | 1,68—1,98 |
| Оранжевый | 590—625 | 510—480 | 1,98—2,10 |
| Жёлтый | 565—590 | 530—510 | 2,10—2,19 |
| Зелёный | 500—565 | 600—530 | 2,19—2,48 |
| Голубой | 485—500 | 620—600 | 2,48—2,56 |
| Синий | 440—485 | 680—620 | 2,56—2,82 |
| Фиолетовый | 380—440 | 790—680 | 2,82—3,26 |
Деление спектра на семь цветовых зон чисто условно. Глаз различает в спектре большое количество промежуточных оттенков, поскольку последовательность перехода цветов спектра непрерывна, и каждый цвет переходит в соседний плавно и постепенно.
Значение опыта[]
Описанное выше наблюдение Ньютона показывает:
- Лучи разного цвета по-разному преломляются призмой. Это важное заключение Ньютон проверил многими опытами. Важнейший из них состоял в определении показателя преломления лучей различного цвета, выделенных из спектра. Для этой цели в экране, на котором получается спектр, прорезалось отверстие, перемещая экран. Можно было выпустить через отверстие узкий пучок лучей того или иного цвета. Опыты обнаружили, что такой выделенный пучок, преломляясь во второй призме, уже не растягивается в полоску. Такому пучку соответствует определенный показатель преломления, значение которого зависит от цвета выделенного пучка. Зависимость показателя преломления от цвета получила название «дисперсия цвета» (от лат. dispergo – разбрасываю).
- Ньютон установил, что возможно вновь получить белый цвет, смешав семь цветов спектра. Для чего он поместил на пути разложенного призмой цветного пучка (спектра) двояковыпуклую линзу, которая снова различные цвета совмещаются один с другим, и сложившись, они образуют на экране белое пятно. Если поместить перед линзой (на пути цветных лучей) узкую непрозрачную полоску, чтобы не пропустить какую-либо часть спектра, то пятно на экране становится цветным.
- Для узкого цветного пучка, выделенного из спектра, показатель преломления имеет вполне определенное значение, в то время как преломление белого света можно только очень грубо охарактеризовать одним каким-то значением.
- Сопоставляя подобные наблюдения, Ньютон сделал вывод, что существуют простые (основные) цвета, не диспегирующиеся при прохождении через призму, и сложные, представляющие собой смесь простых, имеют разные показатели преломления. Например, белый солнечный свет есть такая совокупность цветов, которая при помощи призмы диспергирует на спектральные (простые).
Таким образом, в основных опытах Ньютона содержались два важных открытия:
- 1)Свет различного цвета (разная длина волны) характеризуется разными показателями преломления в данном веществе при дисперсии;
- 2)Белый цвет — есть совокупность простых (основных) цветов.
Немного великих открытий пользовались таким почетом и были оценены их современниками в такой степени, как открытия Ньютона. Когда в 1727 году в возрасте 84 лет он скончался – он с величайшими почестями был похоронен в Вестминстерском аббатстве. В течение последних 20 лет его жизни в огромном кругу учеников и почитателей он считался непогрешимым авторитетом, и его воззрения на свет получили чрезвычайно широкое распространение.
Ньютон в своих работах писал: «лучи света не являются цветными. В них нет ничего, кроме определенной способности и предрасположения вызывать у нас ощущение (выделено нами) того или иного цвета». Цвет, таким образом, не является чисто объективной физической величиной, существующей независимо от органа зрения. Независимо от человека существует излучение, имеющее свойство, вызывающее ощущение у нас цвета. Это свойство возникает только при воздействии излучения на глаз. В этом смысле, взгляд Гете на цвет, как на нечто единое целое, неразложимое, имеет право на существование в психологии и подобных областях науки и жизнедеятельности человека, где физическая природа света и цвета не имеет значения.[1]
Цвет — объективно субъективная реальность, данная нам в ощущениях.
См. также[]
Примечания[]
| ||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Web colors | black | silver | grey | white | red | maroon | purple | fuchsia | green | lime | olive | yellow | orange | blue | navy | teal | aqua |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|