Цвета в природе – Структурный цвет в живой природе

Содержание

Структурный цвет в живой природе

Татьяна Романовская

Хамелеон — король цвета в мире животных

Окружающий мир наполнен объектами миллионов цветов и оттенков. Их разнообразие окажется еще шире, если учесть, что многие насекомые и птицы видят в ультрафиолетовой части спектра. Эта статья посвящена тому, как получаются все эти цвета и переливы в живой природе — благодаря законам оптической физики и хитроумному устройству живых клеток и тканей, созданному биологической эволюцией.

Химия и физика цвета

Цвет объекта может формироваться при участии двух механизмов. Более широко известный и в некотором смысле более привычный для нас — химический. Он связан со способностью некоторых молекул избирательно поглощать, отражать или излучать свет с определенной длиной волны. Так определяется, например, цвет самых обычных красок для рисования. Биологические молекулы с такими свойствами называют пигментами. У растений это в основном хлорофиллы (имеют зеленый цвет), каротиноиды (желтые, оранжевые и красные) и флавоноиды (дают разные оттенки желтого, синего или фиолетового цвета). У животных это преимущественно разные варианты меланина, имеющие желтый, оранжевый, красный или коричнево-черный цвет. Пигменты синего цвета у представителей этого царства появляются лишь как крайне редкие исключения. Помимо «обычных» окрашенных веществ некоторые животные и грибы производят флуоресцирующие, которые не отражают падающий на них свет, а поглощают, а затем излучают собственный свет с другой длиной волны. Особенно в этом преуспели медузы, некоторые морские рыбы и моллюски.

Второй способ формирования окраски — структурный. Цвет, образованный таким способом, зависит не от химических свойств молекул, а от структуры поверхностей, на которые падает свет от источника. Другое название структурного способа формирования цвета — иридесценция, или иризация. Объяснение этому явлению предложил в 1803 году английский физик Томас Юнг, одна из важнейших заслуг которого — доказательство волновой природы света посредством демонстрации явления интерференции световых волн.

Во всех случаях основой иридесценции служат наноструктуры в форме ребер, волокон, пластинок, организованных в регулярно расположенные ряды или решетки (в физике структуры такого типа называют фотонными кристаллами). Важно, что линейные размеры чередующихся элементов решетки и пространств между ними близки к длинам волн светового спектра. Фотонные кристаллы создают специфические оптические эффекты, такие как дифракция и интерференция (подробнее механизмы формирования структурного цвета освещены в статье «Структурная окраска», «Химия и жизнь» №11, 2010). Для возникновения эффекта интерференции необходимо, чтобы световые волны, многократно отраженные от элементов решетки, оказывались в одинаковой фазе. Амплитуды волн, для которых данное условие соблюдается, суммируются, а длины этих волн определяют основной визуально воспринимаемый цветовой фон.

Общий физический механизм определяет как переливчатую окраску некоторых природных минералов (перламутра и жемчуга, лунного камня, опала), так и структурный цвет наружных покровов множества живых организмов. Примеры такой окраски чрезвычайно многочисленны, и природа наноструктур, обеспечивающих эту окраску, также бывает самой разнообразной.

Оттенки и яркость структурно определяемого цвета могут меняться при изменении угла, под которым зритель находится к объекту: вспомните, как переливаются от сизого к зеленому перья на крыльях скворцов или на шее селезня. Иридесценция, помимо раскрашивания объекта в разные цвета, может также создавать эффекты блеска (как у вишневого долгоносика) или зеркальности (наблюдается у многих рыб).

Радужные переливы и металлический блеск достигаются за счет особенностей конфигурации многослойной трехмерной структуры дифракционных решеток. Посмотрите, например, на красавицу морскую мышь из типа многощетинковых червей. На латинском языке ее вполне заслуженно именуют Aphrodita (полное видовое название — Aphrodita aculeata) за красивое обрамление из ворсинок, переливающихся всеми цветами радуги (рис. 1). Правда, если это животное вынуть из воды, магия исчезает. Среда, в которой происходит преломление лучей света, критична для этого механизма окраски: в другой среде она может и не проявиться (T. Lu et al., 2016. Bio-inspired fabrication of stimuli-responsive photonic crystals with hierarchical structures and their applications).

Морская мышь

Иридесценция существенно расширяет спектр возможных окрасов по сравнению с использованием только лишь пигментов. Еще более широкие горизонты открывает сочетание химического и структурного цветов. Например, зеленый в окраске многих амфибий и рептилий формируется за счет пропускания лучей синего структурного цвета через вышележащий слой клеток с желтым пигментом. У насекомых механизм получения сходных оттенков может отличаться. Так, блестящая зеленая окраска крыльев бабочек

Papilio palinurus (парусник Палинур) получается за счет визуального смешения синих и желтых лучей, отражаемых структурами поверхности чешуек крыла по механизму иридесценции. Две разные световые волны отражаются от разных частей вогнутой поверхности светоотражающих наноструктур (рис. 2). Смешанный структурный цвет используется и некоторыми видами жуков.

Смешивание структурного цвета у насекомыхСмешивание структурного цвета у насекомых

Структурная окраска: живые примеры

Иридесценция встречается как среди животных, так и среди растений. Некоторые примеры структурной окраски у животных уже были продемонстрированы выше, а на рисунке 3 показан еще ряд случаев. Обладателей структурного цвета можно встретить среди морских и сухопутных, позвоночных и беспозвоночных, сидячих и подвижных представителей животного мира. В каждом случае за формирование цвета отвечают разные типы тканевых структур и элементов: в одном случае это компоненты межклеточного вещества (хитин или коллаген), в других — внутриклеточные структуры.

Иридесценция у животных, примеры

У растений явление иридесценции тоже имеет место, причем гораздо чаще, чем может показаться на первый взгляд. Достаточно указать, что цвет хвои такой привычной голубой ели — это именно результат структурной окраски. Целенаправленные исследования показывают, что в каждом семействе имеется как минимум один вид, демонстрирующий структурную окраску листьев, цветов или плодов. Красивая голубая иридесценция обнаружена даже у красной водоросли Chondrus crispus (традиционно называемой «ирландским мхом»). Некоторые другие частные случаи показаны на рисунке 4. В пояснении к рисунку описаны разнообразные механизмы, определяющие появление структурного цвета в каждом из показанных примеров. Более подробно о данных механизмах можно прочесть в статьях H. M. Whitney et al., 2016. Flower Iridescence Increases Object Detection in the Insect Visual System without Compromising Object Identity и B. J. Glover and H. M. Whitney, 2009. Structural colour and iridescence in plants: the poorly studied relations of pigment colour, а также в картинке дня Иридесценция листьев бегонии.

Примеры иридесценции у растений

Функция и эволюция иридесцентной окраски

Биологический смысл структурной окраски разнообразен: это и камуфляж, помогающий скрываться от хищников или оставаться незаметным для жертвы при охоте, и коммуникативный сигнал, позволяющий привлекать партнеров для спаривания или отпугивать соперников, и терморегуляция за счет контроля количества поглощаемых через поверхность тела фотонов. Растениями иридесценция используется для привлечения насекомых-опылителей, а также фруктоядных животных, помогающих распространять семена. Также структуры, которые избирательно отражают или рассеивают свет, могут быть полезны для оптимизации спектра лучей, поглощаемых листьями при фотосинтезе. По-видимому, сходную функцию выполняет структурная окраска мантии у гигантских двустворчатых моллюсков тридакн (род

Tridacna, см. рис. 5), которые значительную часть органики получают от симбиотических водорослей рода Symbiodinium (A. L. Holt et al., 2014. Photosymbiotic giant clams are transformers of solar flux).

Тридакна

Вместе с тем в некоторых случаях иридесценция, по-видимому, возникает просто как следствие эволюции каких-то свойств, не связанных с оптическими функциями: например, структурированная поверхность может приобретать водоотталкивающие свойства и при этом создавать эффект иридесценции. То же можно предположить и по поводу переливов на тонких прозрачных крылышках стрекоз — иридесценция здесь возникает по тому же механизму, что и переливы в тонкой пленке мыльного пузыря или в луже с разлитым бензином.

Полезность и достаточно высокая вероятность получения структурной окраски вполне очевидна, с учетом того, как много раз она возникала у самых разных организмов. В обширном обзоре, посвященном явлению иридесценции у жуков, приводится филогенетическое дерево (рис. 6), которое впечатляет многократностью и спектром механизмов структурной окраски в пределах одного лишь этого отряда (A. E. Seago et al., 2009. Gold bugs and beyond: a review of iridescence and structural colour mechanisms in beetles (Coleoptera)).

Филогения жуковСмешивание структурного цвета у насекомых

Обратимые изменения структурного цвета: причины и механизмы

Некоторые животные способны изменять цвет, в том числе и определяемый структурно. Иногда эти изменения необратимы и зависят от возраста, но особенно интересны случаи обратимого изменения цвета, которые происходят в ответ на некоторые события во внешней среде. Реакция такого типа может быть пассивной — как следствие непосредственного влияния тех или иных параметров среды на физические параметры иридесцирующих структур. Например, жук-геркулес (

Dynastes hercules, рис. 7) имеет зеленовато-рыжий цвет при обычной влажности, однако если влажность воздуха превышает 80%, окраска меняется на черную из-за заполнения влагой воздушных полостей в структуре хитинового покрова надкрыльев (M. Rassart et al., 2008. Diffractive hygrochromic effect in the cuticle of the hercules beetle Dynastes hercules).

Структурная окраска жуков

Жуки-черепашки рода Charidotella тоже имеют переменчивую окраску. Однако в этом случае механизм изменения цвета активный, то есть зависит от физиологического контроля (рис. 7, нижняя левая часть рисунка). В обычном состоянии они сверкают золотом. Но если им становится холодно или голодно, или если их потревожить, блеск исчезает, а ярко-желтый оттенок сменяется оранжевым, и затем красным, у некоторых видов — еще и с черными точками. Оказалось, дело в том, что в обычном состоянии полости микроструктуры хитинового покрова их надкрыльев заполнены жидкостью (гемолимфой). При этом надкрылья отражают свет подобно зеркалу, с иридесценцией в желтой области спектра. Но при стрессе происходит отток жидкости из полостей, и они заполняются воздухом (к сожалению, пока не совсем ясно, как именно это происходит), при этом надкрылья перестают действовать как отражатели и становятся просто прозрачными. Сквозь них становится видна красная окраска брюшка жука (она может быть равномерной или нести «рисунок»). В данном случае смена окраски, по-видимому, зависит от нейрогуморальных сигналов, возникающих в ответ на стресс (J. P. Vigneron

et al., 2007. Switchable reflector in the Panamanian tortoise beetle Charidotella egregia (Chrysomelidae: Cassidinae)).

Самые известные мастера по изменению цвета, это, пожалуй, головоногие моллюски (к ним относятся осьминоги, кальмары и каракатицы (рис. 8)) и хамелеоны (семейство Chamaeleonidae, фото в самом верху). И здесь снова не обошлось без структурного цвета. Рассмотрим эти случаи подробнее.

Рис. 8. Хамелеон (на фото в самом начале статьи) и каракатица — короли цвета в мире животных

Механизм изменения цвета, который используют хамелеоны (рис. 9), был расшифрован в 2015 году (J. Teyssier et al., 2015. Photonic crystals cause active colour change in chameleons). В коже хамелеонов обнаружено 3 слоя пигментных клеток. Верхний слой — хроматофоры, содержит черные, красные и желтые пигменты. Под ним располагается два слоя клеток-иридофоров, содержащих кристаллы гуанина. В верхнем из двух слоев иридофоров кристаллы мелкие, они располагаются в форме правильной решетки и создают эффект волновой интерференции. От близости расположения кристаллов в решетке зависит, какой длины лучи интерферируют положительно и отражаются наиболее интенсивно. Отраженные лучи, проходя через выше расположенные хроматофоры, способны создать богатую гамму оттенков, плавно сменяющих друг друга. Самый нижний слой иридофоров содержит более крупные кристаллы гуанина, расположенные менее регулярно. От этих клеток зависит уровень поглощения или отражения инфракрасных лучей кожей хамелеона. Таким образом хроматофоры, по-видимому, участвуют в терморегуляции животного.

Кожа хамелеона

В организме хамелеона существует и система контроля окрашивания. Кристаллы гуанина связаны с микротрубочками цитоскелета иридофоров, и именно перестройки в цитоскелете в ответ на изменения гормонального фона при возбуждении самца и приводят к смене цветовой гаммы отражаемого света. О некоторых интересных деталях этого исследования рассказывается в видео.

Механизм изменения цвета головоногих моллюсков раскрывается в статье D. G. DeMartini et al., 2013. Dynamic biophotonics: female squid exhibit sexually dimorphic tunable leucophores and iridocytes. В коже этих животных также имеется поверхностный слой с хроматофорами, содержащими желтые, красные и коричнево-черные пигменты, а под ним расположен слой, содержащий иридофоры и лейкофоры. Иридофоры создают интерференцию для узкого спектра волн, а лейкофоры интенсивно отражают полный спектр, создавая визуально белую окраску. Опять же, видимая окраска тела животного создается за счет комбинирования структурного и химического цвета. Принципиальное сходство механизмов достаточно очевидно.

Между тем, мы здесь сталкиваемся с одним из удивительных случаев конвергентного появления сложных адаптаций. Головоногие развили способность к изменению окраски кожи независимо и на иной биохимической базе, нежели хамелеоны, о чем свидетельствует ряд важных отличий.

Во-первых, отражающая наноструктура формируется у осьминогов, кальмаров и каракатиц не из кристаллов гуанина, как у хамелеонов, а из складок цитоплазматической мембраны клеток-иридофоров, в которых находятся специфичные для головоногих моллюсков белки рефлектины (см. reflectin). Лейкофоры содержат те же рефлектины, но складок на их мембранах не формируется, так что отраженный ими свет просто рассеивается во всех направлениях. Изменение длины волны отражаемого иридофорами света происходит при ковалентном присоединении фосфатных групп к рефлектинам. Эта модификация меняет конформацию и растворимость этих белков, что в свою очередь вызывает изменение частоты складок клеточной мембраны, а следовательно, меняется и светоотражение.

Вторая особенность кожи головоногих моллюсков — наличие специальных хроматофорных органов, которык не встречаются в других группах живых организмов. Каждый хроматофорный орган имеет диаметр до нескольких миллиметров в расправленном состоянии и состоит из большого числа клеток, содержащих один тип пигмента. Площадь поверхности хроматофорного органа может меняться благодаря окружающим его концентрическим и радиальным пучкам мышечных волокон (рис. 10). При сокращении мышечного кольца площадь поверхности хроматофора может уменьшаться в сотни раз (см. видео). У хамелеонов и других позвоночных пигмент либо концентрируется в центре пигментной клетки, либо распределяется по всей ее цитоплазме, тем самым обеспечивая уменьшение или увеличение выраженности окрашивания соответствующего участка кожи.

Изменение цвета кальмара

Система регуляции окраски кожи у головоногих моллюсков устроена сложнее, чем у хамелеонов. Центральная нервная система в ней играет более существенную роль, обеспечивая гораздо более тонкие и разнообразные реакции на сигналы внешней среды. По-видимому, определенную роль играет также и автономная реакция кожи на внешнее окружение. Было доказано, что клетки кожи головоногих экспрессируют родопсин и обладают способностью к фоторецепции и автономным адаптивным реакциям на визуальные стимулы (A. C. N. Kingston et al., 2015. An Unexpected Diversity of Photoreceptor Classes in the Longfin Squid, Doryteuthis pealeii). Впрочем, фоточувствительные хроматофоры и иридофоры, экспрессирующие белки-опсины и способные к автономным реакциям, известны и среди рыб, в том числе у голубого неона и радужной форели (см., например, A. Kasai and N. Oshima, 2006. Light-sensitive Motile Iridophores and Visual Pigments in the Neon Tetra, Paracheirodon innesi).

От живой природы к творениям рук человеческих

В заключение стоит отметить, что природная иридесценция служит источником вдохновения для специалистов в области материалов, а также компонентов различных электронных устройств. На самом деле существует целый раздел технологии, опирающийся на имитацию природных явлений (иридесценция — лишь один из множества возможных примеров) при создании приборов и искусственных материалов. Он называется бионикой или биомиметикой.

Принцип иридесценции используется при создании цветных голограмм, которые наклеивают на товары с целью защиты от подделок, а также декоративных материалов вроде переливающихся тканей или искусственного перламутра, красок для автомобилей и лаков для ногтей и тому подобного. Искусственные фотонные кристаллы с переменной конфигурацией решетки используют в некоторых специальных типах сенсоров, индикаторов и переключателей, способных реагировать на изменения температуры, влажности, кислотности, электрические или магнитные поля.

В 2014 году было предложено индикаторное колориметрическое устройство, которое реагирует изменением цвета в зависимости от присутствия в среде летучих органических веществ (например, метанола или изопропилового спирта), или даже инфекционных частиц (J.-W. Oh et al., 2014. Biomimetic virus-based colourimetric sensors). Светоотражающий элемент этого устройства представлен волокнистым материалом, образованным из особым образом видоизмененных частиц фага M13 (фаги — это вирусы бактерий). Волокна полученного материала уплотняются или, наоборот, «разбухают» при контакте со специфическими молекулами благодаря особенностям белка вирусной оболочки — капсида. Изменение конфигурации решетки материала, вызванное этими переходами, приводит к изменению цвета индикатора. Индикатор содержит полоску с четырьмя сегментами, отличающимися исходной структурой материала, и каждый сегмент реагирует определенным образом на водяной пар или конкретные органические соединения. Чтобы провести необходимый анализ, требуется сфотографировать индикатор обычной камерой (например, на смартфон), а затем считать полученный спектр специально разработанной программой для обработки изображений. Авторы назвали свое изобретение «фаговым лакмусом». А в качестве прототипа-вдохновителя исследователи указывают... индюка, цвет кожи на шее которого служит «лакмусом» его настроения и меняется благодаря изменениям плотности расположения волокон коллагена при расширении или сужении сосудов кожи (рис. 11).

Фаговый лакмусСмешивание структурного цвета у насекомых

В том же 2014 году, вдохновившись жуком-геркулесом (см. выше, рис. 7), другая команда исследователей (L. Bai et al., 2014. Bio-Inspired Vapor-Responsive Colloidal Photonic Crystal Patterns by Inkjet Printing) изобрела специальные чернила для печати, меняющие цвет при воздействии паров этилового спирта, предлагая использовать их, например, для маркировки продукции в целях защиты от подделок (рис. 12).

Чернила, меняющие цвет

В 2017 году была изобретена пленка с нанопокрытием из силиконовых частичек, которая работает как индикатор влажности, причем авторы экспериментально показали, что индикатор продолжал эффективно работать после 250 циклов увлажнения и высушивания (H. Seo and S.-Y. Lee, 2017. Bio-inspired colorimetric film based on hygroscopic coloration of longhorn beetles (Tmesisternus isabellae)). На этот раз источником вдохновения стал жук Tmesisternus isabellae, чьи надкрылья при изменениях влажности меняют цвет от металлического зеленого до металлического красного (принцип в этом случае тот же, что у жука-геркулеса).

Некоторые технические решения, основанные на принципах иридесценции, находятся в состоянии разработки или еще ждут своего изобретателя. С использованием этого явления потенциально могут быть созданы дисплеи с новым принципом цветопередачи, материалы-хамелеоны, которые бы меняли цвет в зависимости от параметров окружающей среды, многоразовая бумага без электронных микросхем, записи на которой можно было бы стирать и наносить вновь, и многое другое. В библиотеках современной научной литературы как биологического, так и технического профиля, можно найти еще немало работ с конкретными разработками или обзорами в русле использования необычных свойств иридесцирующих структур, обнаруживаемых в живой природе.

Литература:

1. Е. К. Герман. «Структурная окраска», «Химия и жизнь» №11, 2010.

2. T. Lu, W. Peng, S. Zhu, and D. Zhang. Bio-inspired fabrication of stimuli-responsive photonic crystals with hierarchical structures and their applications // Nanotechnology. 2016. V. 27. No. 12. P. 122001.

3. A. E. Seago, P. Brady, J.-P. Vigneron, and T. D. Schultz. Gold bugs and beyond: a review of iridescence and structural colour mechanisms in beetles (Coleoptera) // J. R. Soc. Interface. Apr. 2009. V. 6. Suppl 2. P. S165–S184.

4. H. M. Whitney, A. Reed, S. A. Rands, L. Chittka, and B. J. Glover. Flower Iridescence Increases Object Detection in the Insect Visual System without Compromising Object Identity // Curr. Biol. Mar. 2016. Vol. 26. No. 6. P. 802–808.

5. B. J. Glover and H. M. Whitney. Structural colour and iridescence in plants: the poorly studied relations of pigment colour // Ann. Bot. Apr. 2010. V. 105. No. 4. P. 505–511.

6. M. Jacobs, M. Lopez-Garcia, O.-P. Phrathep, T. Lawson, R. Oulton, and H. M. Whitney. Photonic multilayer structure of Begonia chloroplasts enhances photosynthetic efficiency // Nat. Plants. Oct. 2016. V. 2. No. 11. P. 16162.

7. A. L. Holt, S. Vahidinia, Y. L. Gagnon, D. E. Morse, and A. M. Sweeney. Photosymbiotic giant clams are transformers of solar flux // J. R. Soc. Interface. Dec. 2014. V. 11. No. 101.

8. M. Rassart, J.-F. Colomer, T. Tabarrant, and J. P. Vigneron. Diffractive hygrochromic effect in the cuticle of the hercules beetle Dynastes hercules // New J. Phys. 2008. V. 10. No. 3. P. 033014.

9. J. P. Vigneron et al. Switchable reflector in the Panamanian tortoise beetle Charidotella egregia (Chrysomelidae: Cassidinae) // Phys. Rev. E Stat. Nonlin. Soft Matter Phys. Sep. 2007. V. 76. No. 3 Pt 1. P. 031907.

10. H. Fudouzi. Tunable structural color in organisms and photonic materials for design of bioinspired materials // Sci. Technol. Adv. Mater. Dec.  2011. V. 12. No. 6.

11. J. Teyssier, S. V. Saenko, D. van der Marel, and M. C. Milinkovitch. Photonic crystals cause active colour change in chameleons // Nat. Commun. Mar. 2015. V. 6. Article number: 6368.

12. D. G. DeMartini, A. Ghoshal, E. Pandolfi, A. T. Weaver, M. Baum, and D. E. Morse. Dynamic biophotonics: female squid exhibit sexually dimorphic tunable leucophores and iridocytes // J. Exp. Biol. Oct. 2013. V. 216. No. 19. P. 3733–3741.

13. A. C. N. Kingston, T. J. Wardill, R. T. Hanlon, and T. W. Cronin. An Unexpected Diversity of Photoreceptor Classes in the Longfin Squid, Doryteuthis pealeii // PLOS ONE. Sep. 2015. V. 10. No. 9. P. e0135381.

14. A. Kasai and N. Oshima. Light-sensitive Motile Iridophores and Visual Pigments in the Neon Tetra, Paracheirodon innesi // Zoolog. Sci. Sep. 2006. V. 23. No. 9. P. 815–819.

15. J.-W. Oh et al. Biomimetic virus-based colourimetric sensors // Nat. Commun. Jan. 2014. V. 5. P. ncomms4043.

16. L. Bai et al. Bio-Inspired Vapor-Responsive Colloidal Photonic Crystal Patterns by Inkjet Printing // ACS Nano. Nov. 2014. V. 8. No. 11. P. 11094–11100.

17. H. Seo and S.-Y. Lee. Bio-inspired colorimetric film based on hygroscopic coloration of longhorn beetles (Tmesisternus isabellae) // Sci. Rep. Mar. 2017. V. 7. Article number: 44927.

Татьяна Романовская

elementy.ru

Природа цвета. Рассказываем, что такое цвет и CRI

Природа цвета. Как правильно выбирать светодиодные светильники?

Наши продвинутые заказчики, когда приобретают светильники для личного пользования или для своих любимых сотрудников и беспокоятся о комфорте для глаз, интересуются показателем под названием «CRI», но про него мало кто слышал даже в 2018 году. Мы уже говорили о цветовой температуре, и теперь, продолжая обзор основных характеристик светодиодного освещения, мы расскажем что такое CRI, почему этот параметр так важен, и остановимся на, казалось бы, простом, но очень интересном вопросе: "как видимые и привычные для нас объекты обретают свой цвет?" и как выбрать светильники, чтоб видеть естественные цвета вокруг себя.

Знания из этой статьи помогут вам всегда выбирать качественные и экономичные светильники домой, в офис или на улицу, и навсегда забыть про искажение цветов и усталость глаз. Особенно важно понимание индекса CRI будет для тех людей, чьи профессии напрямую связаны с цветом: художники, колористы, реставраторы кожаных изделий, визажисты или парикмахеры. Но даже в магазине или офисе высокая цветопередача способствует улучшению «картинки» и положительный эффект заметен каждому посетителю, особенно в помещении без окон.

Природа цвета или откуда он вообще берется?

Видимый нами солнечный белый свет, как мы уже говорили ранее, представляет собой спектр различных цветовых тонов. В этом вы можете ещё раз убедиться сами и даже продемонстрировать себе и ребенку такой простой эксперимент: возьмите призму (толстое оргстекло, любую другую толстую прозрачную пластмассу) и поставьте её под солнечные лучи.

Призма и расщепление светового потока на электромагнитные волны

Увидели разноцветные полосы? Это и есть спектр цветовых тонов, из которых состоит солнечный свет. Каждый цвет спектра на самом деле является электромагнитной волной, цвет которой характеризуется таким параметром как длина волны. Длина волны измеряется в нанометрах (нм). Это как миллиметр, только ещё в миллион раз меньше.

Таким образом, видимый свет представляет собой набор таких волн (тот самый спектр) и каждый цвет в спектре – это ни что иное, как электромагнитная волна определенной длины. То есть любое излучение, видимое или невидимое – это электромагнитные волны, а цвет волны определяется ее длиной в диапазоне видимого электромагнитного излучения – 380-780 нанометров.

Например, красный цвет имеет длину волны 640 нм, зеленый – 545 нм, а синий 450 нм. Эти параметры особенно важно учитывать при выборе фитосветильников для ваших растений.

Видимый диапазон электромагнитного излучения

Помимо видимого излучения (полный диапазон – 380-780 нм) существуют также излучения с ещё меньшей длиной волны, такие как рентгеновское и ультрафиолетовое. Они тоже представляют собой электромагнитные волны, только с очень высокой проникающей способностью. Самые длинные – это радиоволны, их длина может достигать десятки и даже сотни метров, они могут распространяться на большие расстояния и предназначены для передачи звуковой и цифровой информации.

Виды электромагнитного излучения

Но откуда появляются цвета?

Теперь снова вернемся к вопросу о цвете окружающих нас объектов. Посмотрите вокруг − рядом с вами множество предметов, освещенных солнечными лучами. Цвет окружающих предметов – это результат отражения определенной длины волны (а длиной волны, как мы уже поняли, измеряется ее цвет). Зелёный газон воспринимается нами именно в зелёном цвете потому, что его поверхность отражает только зелёную (520-580 нм) составляющую спектра светового потока (будь то солнце или лампочка в качестве источника), а остальные цветовые составляющие поглощаются.

Пример отраженного света

Если же при освещении естественным белым светом объект полностью поглощает все световые составляющие спектра, тогда он будет видим для нас в черном цвете. К примеру, черный камень Обсидиан даже при ярком свете остается черным. Кстати, заметьте, что предметы черного цвета нагреваются на солнце сильнее остальных, и это не только от того, что они поглощают весь цветовой спектр солнечных лучей, но ещё и тепловое излучение солнца.

Но если есть полное поглощение света, то имеет место быть и полное отражение. Когда весь спектр светового луча белого света отражается от поверхности предмета, то предмет принимает белый цвет.

Пример полного поглощения и полного отражения света

Пример полного поглощения и полного отражения света

Почему трава зеленая, камень черный, а кружка белая?

Способность тел поглощать и отражать видимый свет обусловлена молекулярной структурой вещества.
Проще осознать это на примере. Листья деревьев летом зелёного цвета, а осенью они уже жёлтые. Спектр светового излучения в данном случае не изменился (солнце, т.е. наш источник света, каким было, таким и осталось) – в разные времена года менялась молекулярная структура вещества листьев, поэтому после того, как они опали, они уже не способны отражать зелёную составляющую спектра и отражают только жёлтую или даже красную составляющие.

Пример изменения молекулярного состава листа

Некоторые представители животного мира способны самостоятельно изменять окраску своего тела, приобретая цвет вне зависимости от источника света. Структура кожи таких животных содержит пигментсодержащие и светоотражающие клетки, которые способны быстро перемешиваться между собой, изменяя молекулярную структуру и образуя различные цветовые сочетания. Такой процесс используется для маскировки и называется физиологической сменой цвета или мимикрией цвета.

Физиологическая смена цвета в природе

В темноте все черное, потому что объектам «нечего отражать»

Но почему же зелёная трава, кроны деревьев или песчаные холмы – все они ночью предстают перед нами в черном цвете? Потому что здесь нет отражения или поглощения цвета. В данном случае наблюдается полное отсутствие света, а отсутствие света – есть чёрный цвет. То есть черный цвет может быть как следствием полного поглощения света (как у камня обсидиан, который черный всегда вне зависимости от того темно или светло), так и результатом полного отсутствия света, когда все окружающие объекты перестают что-либо поглощать или отражать, так как свет попросту отсутствует.

Физиологическая смена цвета в природе Физиологическая смена цвета в природе

Цвет объекта легко можно изменить

В продаже существуют RGB светильники (от слов red, green, blue) с по канальным ручным управлением цветом, например с помощью протокола DMX, таким образом вы можете полностью выключить красный (red) спектр в вашем светильнике или светодиодной ленте и красная банка Coca-Cola станет для вас полностью черной, такой же, как ее содержимое внутри, так как красного цвета (читай электромагнитной волны длиной ±640 нм) в помещении нет и красный свет попросту от нее не отражается, ведь окрашенная в красный цвет банка из-за своей молекулярной структуры не может отражать ничего, кроме красного цвета, которого нет, потому что мы его выключили, поэтому красный цвет объекта мы не увидим и банка станет черной.

Цвета без света не существует. Все просто – именно свет и его спектр порождает цвет.
Цвет объекта зависит от состава спектра электромагнитного излучения, которое на него излучается, и длины волн, которые в нем содержатся в определенных пропорциях.
И именно от качества света (светового потока) и его уровня CRI зависят цвета вокруг вас.

Свет – физическое явление, а вот цвет – явление физиологическое

Итак, пора разделить понятие «свет» от понятия «цвет». Свет – это видимое электромагнитное излучение, которое испускается источником с определённым спектральным составом (иначе говоря − набором волн разной длины).
Цвет – это качественная характеристика этого излучения, которая определяется на основании возникающего зрительного ощущения (субъективного!). Мы не видим цвет лучей света, мы видим лишь цвет окружающих нас вещей, которые освещаются этим светом. Но и один и тот же цвет разные люди воспринимают по-разному, хотя спектральный состав источника света при этом одинаковый. Объективно будет оценивать цвет длиной волны.

Белый (солнечный) свет является эталоном светового излучения, он содержит в себе весь видимый для наших глаз спектр цветов. В белом свете мощность всех его компонентов (смесь электромагнитных волн) равная. Остальные смеси – объективно не белые.
Как противоположность белому свету можно рассматривать черный цвет, но только при условии отсутствия света вообще. Ведь черный цвет может быть результатом и полного поглощения света, как у камня обсидиан или черного автомобиля – тогда это будет субъективная оценка.

Физиологическая смена цвета в природе Физиологическая смена цвета в природе

Освещение солнечным светом в полдень дает нам возможность увидеть 100% цвет (истинный цвет) предметов, а наши светильники на 95% соответствуют цветопередаче солнечного излучения. Сегодня это околопредельный для отрасли показатель, но каждый производитель светодиодов грезит полным соответствием истинному цвету. И как только всё это станет доступным к промышленному производству – сразу же появится в нашей линейке светильников.

Цвет объекта не заложен в нем от природы

Если окружающие нас предметы осветить световым источником красного или синего света, то практически все цвета будут видимы для нас в красных или синих цветовых тонах, потому что в спектрах этих двух цветовых источников попросту нет других цветов.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что цвет объекта определяется именно светом, которым этот объект освещается. А способность отражать и поглощать свет определятся молекулярной структурой вещества, иначе говоря – физическими свойствами объекта. Один и тот же объект под разным освещением может выглядеть по-разному – цвет зависит от источника света. Или наоборот, один и тот же объект под одинаковым освещением может выглядеть по-разному – значит изменился его молекулярный состав.

Цвет предмета не заложен в нем от природы! От природы в нем заложены только физические свойства: отражать и поглощать свет.

Цвет объекта и цвет источника излучения неразрывно связаны между собой, и эта взаимосвязь описывается тремя условиями.

  • Первое условие. Свой цвет объект может принимать только при наличии источника освещения. Если нет света, не будет и цвета! В темноте красная краска в банке будет выглядеть черной, хотя по своему молекулярному составу она отражает красный свет. В темной комнате мы не видим и не различаем цветов, потому что их нет. Есть только черный цвет всего окружающего пространства и находящихся в нем предметов;
  • Второе условие. Цвет объекта зависит от цветового тона (и как следствие, от цветовой температуры) освещения. Если источник освещения красный светодиод, то все освещаемые этим светом объекты будут иметь только красные, черные и серые цвета;
  • И наконец, третье условие. Цвет объекта зависит от молекулярной структуры вещества, из которого состоит объект. Также, можно сказать, что цвет зависит от восприятия – разные люди по-разному воспринимают свет одного и того же спектрального состава.

Так а что такое CRI и для чего он нужен?

Простыми словами можно сказать так: CRI (индекс цветопередачи) – это качественная характеристика света (светового потока), излучаемого светильником, которая показывает нам насколько этот самый свет, генерируемый прибором, по своему составу соответствует эталону – истинному солнечному. Индекс цветопередачи следует отличать от цветовой температуры – это разные параметры.

Теперь, прочитав этот материал, вы понимаете природу цвета и какие условия влияют на наше цветовое восприятие окружающих вещей. В предыдущей статье мы рассказывали о понятии цветовой температуры и говорили, что она является характеристикой цветового тона светового потока. Но на практике случается так, что два источника освещения с одинаковыми значениями цветовой температуры дают разные цветовые оттенки. На фото изображена композиция тюльпанов при солнечном свете и при освещении светодиодной лампой.

Сравнение CRI 100 и CRI 75

Как вы видите, даже при одинаковой цветовой температуре источников света, наблюдается различие в цветовом восприятии этих изображений: правое изображение имеет отличительный желтый оттенок. Так случается из-за низкого CRI в светодиодной лампе, показатель которого здесь равен RA 75.

Индекс CRI как критерий оценки качества светильника

Чтобы не допустить искажения цветов и чтобы все цвета максимально соответствовали видимым цветам при солнечном эталонном свете, перед покупкой для оценки качества светодиодных светильников используют понятие CRI (colour rendering index - индекс цветопередачи, обозначается Ra) – параметр, который показывает нам, насколько цвет объекта, освещенного естественным белым светом, соответствует цвету объекта, освещённого искуственным источником света.

Особенно важно обращать внимание на высокие показатели CRI при выборе освещения для дома, детских учебных заведений и детских садов. Это важно, потому что у детей в раннем возрасте формируется цветовосприятие и связанные с ним ассоциации окружающих вещей. Кроме того, качественный свет необходим для учебных и творческих процессов, а также непосредственно влияет на психическое состояние здоровья.

Светильники сертифицированы для школ и учебных заведений

В нашем интернет-магазине «Технологии света» представлены офисные квадратные LED светильники ДВО TL-ЭКО School (современный аналог растровых светильников ЛВО 4х18), которые обладают рекордным для своего ценового сегмента показателем CRI, равным 95.7, и это значит, что цвета максимально соответствуют видимым при освещении того же самого пространства солнечным светом. Это стало возможным благодаря использованию в светильнике светодиодов Osram Duris® S 5 GW PSLR32.CM от лидера в сфере освещения – компании OSRAM OS (подробнее о нашем поставщике светодиодов можете прочитать в нашей публикации). Причем все приведенные выше высокие значения CRI подтверждены сертификатами и протоколами испытаний.

TL-ЭКО и TL-PROM в наличии в TL-SHOP

Светильники TL-ЭКО сертифицированы для применения в образовательных учреждениях и имеют сан-гигиен сертфикиат.

Цвет – это информация

Завершая нашу публикацию, скажем, что любой цвет – это информация. По желтому цвету мы отличаем цитрусовые на прилавке, по зеленому цвету мы сразу видим на том же прилавке петрушку и зелень. По их же цвету мы определяем их свежесть (молекулярную структуру). Художнику, колористу или визажисту нужна будет уже более тонкая и подробная информация – профессионалу нужно видеть все цветовые переходы и градиенты, чтоб качественно выполнять свою работу.

Качество и полнота этой информации зависит от того, какое освещение применяется для того или иного пространства. В крупных ритейлерских сетях даже действуют специальные правила установки светильников в торговых залах: для того, чтобы подчеркнуть аппетитный вид выпечки, фруктов и овощей, их освещают теплым светом 2700K с уровнем CRI не менее Ra 90, а для освещения зон с морепродуктами применяют светильники с цветовой температурой 5000К и индексом цветопередачи не менее 80 – нейтральный белый спектр излучения подчеркивает свежесть рыбы.

Мы рады представить для вас широкий ассортимент по-настоящему качественных светодиодных светильников TL, повышающих комфорт. В нашем самом полном каталоге магазина «Технологии света» вы можете найти и купить по выгодным ценам все виды современной продукции TL-LED:

  • TL-PROM – алюминиевые светильники ДСП с повышенной защитой от воздействия окружающей среды и широкими возможностями применения благодаря вторичной оптике собственного производства TL-Lens Industrial;
  • TL-STREET – всепогодные решения ДКУ с 5 летней гарантией для освещения любых открытых пространств, неотапливаемых помещений, площадей и автомагистралей. Имеют в своем арсенале 3 вида оптики, в том числе TL-Lens Magistral. Разительно превосходят по эффективности свои консольные аналоги ДНаТ/ДРЛ, а также LED светильники конкурентов;
  • TL-ЭКО 236 – пластиковые светильники ДСП (современный LED аналог ЛСП 2х36) с широким светорассеиванием и со светодиодными модулями TL-ЭКО, которые применяются и в офисном освещении. Могут быть изготовлены со светодиодами серии School (позволяют увидеть больше цветов) в рамках программы по изготовлению несерийных светильников по индивидуальному заказу «Особая серия»;
  • TL-PROM FITO – светильники для досветки или 100% искусственного освещения различных овощных культур, ягод и цветов. Наши фитосветильники применяются в зимних садах, в уютных домашних и даже промышленных теплицах;
  • TL-PROM TRADE – линейные светодиодные светильники с тремя типами креплений и рассеивателей и возможностью заказа светильника в нужном вам цвете. Широко применяются в торговых залах, салонах красоты. Благодаря своей защите IP65 могут использоваться для освещения органов управления станками или подсветкой над рабочими столами в запыленном цеху наряду с тем, что изящно впишутся в лофт пространство.

И можно не выбегать на улицу со свежеокрашенной деталью, сверяясь с солнцем!
21 век в самом своем разгаре.

Какие делаем выводы?

Для кого-то из вас понимание того, что цвета не существует, оказалось открытием, но мы привели множество доказательств и примеров, чтобы вы смогли это осознать и убедиться в этом сами. Понимание природы цвета даст вам возможность грамотно подбирать необходимые для ваших задач светодиодные светильники.

Монах производит песочную мандалу

Конкретно для него очень важно качественное освещение рабочей зоны

  • Всегда обращайте внимание на цветовую температуру и на показатели цветопередачи CRI (Ra)
  • Перед покупкой смотрите на тесты и протоколы испытаний светильников
  • Всем нашим заказчикам мы рекомендуем ознакомиться с такими важными показателями светильников и всей осветительной установки, как экономичность и окупаемость, и почему именно наши таганрогские светильники признаны лучшими по этим критериям и рекомендованы для бизнеса (подробности читайте здесь)

Остались вопросы или ничего не поняли?

Если у вас возникли трудности при выборе или вы не хотите углубляться в теоретические знания, или может быть просто хотите пообщаться с нами – обращайтесь к нам или пишите в онлайн поддержку и мы ответим на все ваши вопросы и поможем с выбором освещения, а при необходимости составим светотехнический проект, применяя весь накопленный опыт наших специалистов в технологиях экономичного света 21 века.

tl-shop.ru

Название цветов и оттенков, краткий перечень

Палитра цветов и оттенков, используемая художниками и дизайнерами, просто поражает. А благодаря изменчивым тенденциям модницы всего мира также старательно изучают колористические схемы, как и модные журналы. Так, привычный всем желтый цвет при детальном рассмотрении делится на: горчичный, золотой, лимонный, шафрановый, канареечный, грушевый, кукурузный, шартрез, весенний бутон, георгиново-желтый, мандариновый, античный золотой… и это далеко не полный перечень его оттенков! Как разобраться в существующем разнообразии оттенков, и главное – нужно ли это вообще? Ведь восприятие цвета сугубо субъективно, на него влияют не только культурные факторы, но и физиологические (способность глаза различать нюансы цвета у разных людей неодинакова от природы). Кроме того, оттенок может казаться более теплым или холодным в зависимости от окружающих его цветов.

Наш обычный солнечный белый свет на самом деле таит в себе весь спектр всевозможных цветов, у каждого из которых есть свое название. Правда, многие из нас знают названия только нескольких основных цветов.

В этом блоге я расскажу вам, как называются цвета и их оттенки. Ниже приведены таблицы и названия. Надеюсь, что эта информация будет для вас очень полезной.

Цветовое восприятие у мужчин и женщин. Парней и девушек сильно отличается друг от друга. Цвета, которые женщины делят на персиковый, нежно-розовый, апельсиновый, еще какой-либо, мужчины называют просто — оранжевый.

Может из-за врожденного чувства прекрасного или еще почему-то женщины лучше различают цвета и знают названия сотен оттенков и цветов.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 1

Ниже вы найдете подборку таблиц с названиями основных цветов и оттенков. Кстати, кто бы мог подумать, но у белого тоже есть множество оттенков.

Этот блог с названиями цветов и оттенков будет вам особенно полезен, если вам рассказали о чем то упомянув экзотическое название цвета, типа ультрамарин или охра, а вы не в курсе что это вообще такое. Расширяем кругозор вместе.

Начнем белого. Но как говорилось ранее, это скорее не цвет, а совокупность всех цветов вместе.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 2

Начнем с начала видимой части спектра — с красного. В таблице ниже приведены образцы и названия оттенков красного, цвета силы и мощи.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 3

Желтый — цвет энергии, радости и Солнца!

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 4

Цвет спокойствия и природы — зеленый со своими оттенками и их названиями.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 5

Синий и фиолетовый — окончание спектра.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 6

А вот и те самые персиковые, розовые и прочие оттенки и их названия.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 7

Продолжаем ликбез по названиям цветов и их оттенков.

Многие цвета рождаются смешением остальных, как например оттенки из следующей таблицы.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 8

Коньячно-бронзово-медная таблица цветов и их оттенков.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 9

На очереди морские цвета, и цвета и оттенки характеризующие водную стихию и небо.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 10

Не 50 как в известной книге, но предлагаем вам подборку названий оттенков серого.

Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 11

Всем хорошего настроения и ярких красок!

Если вам понравился блог поставьте "лайк" Название цветов и оттенков, краткий перечень, фото № 12и добавьте "в избранное", чтобы не потерять!

www.livemaster.ru

Сколько цветов существует в природе

Многие люди задаются вопросом, сколько цветов существует в природе? Одни говорят, что их 3, другие – 7, а кто-то настаивает на тысячах. Так сколько же цветов на самом деле? Давайте разберемся с этим более подробно.

Существуют ли цвета?

Цвет является функцией человеческой визуальной системы. Объекты не имеют цвета, они только отражают свет, который «окрашивается» в тот или иной оттенок. Спектральные распределения мощности существуют в физическом мире, но цвет есть только в сознании наблюдателя.

Цвет определяется сначала по частоте, а затем по тому, как эти частоты объединяются или смешиваются, когда они достигают глаза.  Свет падает на специализированные рецепторные клетки на сетчатке глаза, затем сигнал посылается в мозг вдоль зрительного нерва, после чего обрабатывается в затылочной доле. В итоге мы воспринимаем свет как тот или иной цвет. Таким образом, человек может различать порядка 15 тысяч оттенков.

Интересный факт

Если не тренировать свое цветовое восприятие, человеческий глаз сможет различить всего до 100 оттенков. И наоборот, те, кто постоянно имеет дело с цветами и красками – художники, дизайнеры, иллюстраторы и т.д., способны различать в разы больше оттенков.

Именно потому, что мозг отвечает за восприятие цветов, люди могут видеть одни и те же предметы в разных красках. Проведите эксперимент: предложите друзьям или родным приехать в парк природы (именно в природной среде можно наблюдать большое разнообразие оттенков) и cпросите у них, какие оттенки цветов, растений, неба они видят. Это поможет вам убедиться, что не всегда люди будут видеть те же краски, что и вы.

7 цветов

Теория о 7 цветах была сформулирована еще в 17 веке и связана она с именем Исаака Ньютона. Он провел эксперимент по расщеплению солнечного луча через призму. В итоге у Ньютона получилось 7 цветов (цвета радуги): красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый. Сформировав круг, Ньютон заметил, что полученные цвета можно комбинировать, образовывая совершенно новые оттенки, которых нет в его системе.

Со временем цветовой круг был усовершенствован Гете и Оствальдом.

3 основных цвета

Часто круг сводят до 3 базовых цветов – желтого, красного и синего. Их еще называют «чистыми». Эта концепция связана скорее с потребностью человека воспроизводить различные оттенки, так как именно смешивание перечисленных красок может дать наибольшее количество производных цветов.

Существует ли черный цвет?

Говоря о самых распространенных и привычных для человека цветах, мы не упускаем возможности вспомнить о черном. Но на самом деле, черный тяжело назвать именно цветом. Как было оговорено в начале статьи, все объекты отражают свет, поэтому то, что мы привыкли называть черным – это всего лишь предметы, которые поглощают свет, а не отражают его.

Подводя итог, мы хотим пригласить вас в Парк природы «Беремицкое», чтобы потренироваться в своей способности различать оттенки, которых в природе неограниченное количество. Увидеть обитателей нашего парка и уникальные виды растений вы можете в любое удобное для вас время.

beremytske.com.ua

§ 1. Свет и цвет в природе

Возможность разложения света была впервые обнаружена Исааком Ньютоном. Узкий луч света, пропущенный им через стеклянную призму, преломился и образовал на стене разноцветную полоску — спектр.

По цветовым признакам спектр можно разделить на две части. В одну часть входят красные, оранжевые, желтые и желто-зеленые цвета, в другую — зеленые, голубые, синие и фиолетовые.

Длина волн лучей видимого спектра различна — от 380 до 760 ммк. За пределами видимой части спектра располагается невидимая его часть. Участки спектра с длиной волны более 780 ммк называются инфракрасными, или тепловыми. Они легко обнаруживаются термометром, установленным на этом участке спектра. Участки спектра с длиной волны менее 380 ммк называются ультрафиолетовыми (рис. 1—см. приложение). Эти лучи активны и отрицательно влияют на светопрочность некоторых пигментов и устойчивость лакокрасочных пленок.

Рис. 1. Спектральное разложение цветового луча

Световые лучи, исходящие от разных источников света, имеют неодинаковый спектральный состав и поэтому значительно отличаются по цвету. Свет обычной электрической лампочки желтее солнечного света, а свет стеариновой или парафиновой свечи или керосиновой лампы желтее света электрической лампочки. Объясняется это тем, что в спектре луча дневного света преобладают волны, соответствующие синему цвету, а в спектре луча от электрической лампочки с вольфрамовой и особенно с угольной нитью — красные и оранжевые цветовые волны. Поэтому один и тот же предмет может принимать различную окраску в зависимости от того, каким источником света он освещен.

Вследствие этого и окраска комнаты и предметов, находящихся в ней, принимают при естественном и искусственном освещении различные цветовые оттенки. Поэтому, подбирая красочные составы для окраски, необходимо учитывать условия освещения во время эксплуатации.

Цвет каждого предмета зависит от его физических свойств, то есть способности отражать, поглощать или пропускать лучи света. Поэтому лучи света, падающие на поверхность, делятся на отраженные, поглощенные и пропущенные.

Тела, почти полностью отражающие или поглощающие лучи света, воспринимаются как непрозрачные.

Тела, пропускающие значительное количество света, воспринимаются как прозрачные (стекло).

Если поверхность или тело отражают или пропускают в одинаковой степени все лучи видимой части спектра, то такое отражение или проникание светового потока называется неизбирательным.

Так, предмет кажется черным, если он поглощает в равной степени почти все лучи спектра, и белым, если он их полностью отражает.

Если смотреть на предметы через бесцветное стекло, мы увидим их настоящий цвет. Следовательно, бесцветное стекло почти полностью пропускает все цветовые лучи спектра, кроме незначительного количества отраженного и поглощенного света, также состоящего из всех цветовых лучей спектра.

Если же заменить бесцветное стекло синим, то все предметы за стеклом покажутся синими, так как синее стекло пропускает в основном синие лучи спектра, а лучи остальных цветов почти полностью поглощает.

Цвет непрозрачного предмета также зависит от отражения и поглощения им волн различного спектрального состава. Так, предмет кажется синим, если он отражает только синие лучи, а все остальные поглощает. Если предмет отражает красные и поглощает все остальные лучи спектра, он кажется красным.

Такое проникание цветовых лучей и поглощение их предметами называется избирательным.

Ахроматические и хроматические цветовые тона. Существующие в природе цвета по цветовым свойствам можно разделить на две группы: ахроматические, или бесцветные, и хроматические, или цветные.

К ахроматическим цветовым тонам относятся белый, черный и ряд промежуточных серых цветов.

Группа хроматических цветовых тонов состоит из красных, оранжевых, желтых, зеленых, синих, фиолетовых и бесчисленного множества промежуточных цветов.

Луч света от предметов, окрашенных в ахроматические цвета, отражается, не претерпев каких-либо заметных изменений. Поэтому эти цвета воспринимаются нами только как белые или черные с целым рядом промежуточных серых оттенков.

Цвет в этом случае зависит исключительно от способности тела поглощать или отражать все лучи спектра. Чем большее количество света отражает предмет, тем он кажется белее. Чем большее количество света предмет поглощает, тем он кажется чернее.

В природе не существует материала, отражающего или поглощающего 100% падающего на него света, поэтому нет ни идеально белого, ни идеально черного цвета. Самый белый цвет имеет порошок химически чистого сернокислого бария, спрессованный в плитку, который отражает 94% падающего на него света. Цинковые белила несколько темнее сернокислого бария, еще темнее свинцовые белила, гипс, литопонные белила, писчая бумага высшего сорта, мел и т. д. Наиболее темной является поверхность черного бархата, отражающая около 0,2% света. Таким образом, можно сделать вывод, что ахроматические цвета отличаются друг от друга только светлотой.

Человеческий глаз различает около 300 оттенков ахроматических цветов.

Хроматические цвета обладают тремя свойствами: цветовым тоном, светлотой и насыщенностью цвета.

Цветовым тоном называется свойство цвета, которое позволяет глазу человека воспринимать и определять красный, желтый, синий и другие спектральные цвета. Цветовых тонов значительно больше, чем названий для них. Основным, естественным рядом цветовых тонов является солнечный спектр, в котором цветовые тона располагаются так, что постепенно и непрерывно переходят один в другой; красный через оранжевый переходит в желтый, далее через светло-зеленый и темно-зеленый — в голубой, затем в синий и, наконец, в фиолетовый.

Светлота — это способность цветной поверхности отражать большее или меньшее количество падающих лучей света. При большем отражении света цвет поверхности кажется светлее, при меньшем — темнее. Это свойство— общее для всех цветов как хроматических, так и ахроматических, поэтому по светлоте можно сравнивать любые цвета. К хроматическому цвету любой светлоты легко подобрать подобный ему по светлоте ахроматический цвет.

Для практических целей при определении светлоты пользуются так называемой серой шкалой, которая состоит из набора выкрасок 1 ахроматических цветов, постепенно переходящих от наиболее черного, темно-серого, серого и светло-серого к почти белому. Эти выкраски наклеены между отверстиями в картоне, против каждой выкраски обозначен коэффициент отражения данного цвета. Шкалу накладывают на исследуемую поверхность и, сопоставляя ее с выкраской, просматриваемой через отверстия шкалы, определяют светлоту.

Насыщенностью хроматического цвета называют способность его сохранять свой цветовой тон при введении в его состав различных количеств серого ахроматического цвета, равного ему по светлоте.

Насыщенность различных цветовых тонов не одинакова. Если какой-либо спектральный цвет, допустим желтый, смешать со светло-серым, равным ему по светлоте, то насыщенность цветового тона несколько уменьшится, он станет бледнее, или менее насыщенным. Добавляя и дальше к желтому цвету светло-серый, мы будем получать все менее насыщенные тона, причем при большом количестве серого цвета желтый оттенок станет едва заметным.

Если понадобится получить менее насыщенный синий цвет, нужно будет ввести большее количество серого цвета, равного по светлоте синему, чем в опыте с желтым цветом, так как насыщенность спектрального синего цвета больше, чем спектрального желтого.

Чистотой цветового тона называется изменение яркости цвета под влиянием большего или меньшего количества ахроматического света (от черного до белого). Чистота цветового тона имеет большое значение при выборе цвета для окраски поверхностей.

Смешение цветов. Восприятие цветов, которые мы видим вокруг себя, вызывается действием на глаз сложного цветового потока, состоящего из световых волн различной длины. Но мы не получаем впечатления пестроты и многоцветности, так как глаз обладает свойством смешивать разнообразные цвета.

Для изучения законов смешения цветов пользуются приборами, дающими возможность смешивать цвета в различной пропорции.

С помощью трех проекционных фонарей с лампами достаточной мощности и трех светофильтров — синего, зеленого и красного — можно получить различные смешанные цвета. Для этого перед объективом каждого фонаря устанавливают светофильтры и направляют цветовые пучки на белый экран. При попарном наложении цветовых пучков на один и тот же участок получают три разнообразных цвета: сочетание синего и зеленого дает голубое пятно, зеленого и красного — желтое, красного и синего— пурпурное. Если же направить на один участок все три цветовые пучка так, чтобы они взаимно перекрывались, то при соответствующей регулировке интенсивности световых пучков с помощью диафрагм или серых светофильтров можно получить белое пятно.

Простой прибор для смешивания цветов — вертушка-юла. Два бумажных кружка разного цвета, но одинакового диаметра, разрезанные по радиусу, вставляют один в другой. При этом образуется двухцветный диск, в котором, перемещая взаимное положение кружков, можно изменять величину цветных секторов. Собранный диск надевают на ось вертушки и приводят в движение. От быстрого чередования цвет двух секторов сливается в один, создавая впечатление одноцветного кружка. В лабораторных условиях обычно пользуются вертушкой с электродвигателем, имеющим не менее 2000 об/мин.

С помощью вертушки можно получить смешение нескольких цветовых тонов, совмещая при этом одновременно соответствующее количество разноцветных дисков

Широко применяют пространственное смешение цветов. Близко расположенные друг к другу цвета, рассматриваемые с большого расстояния, как бы сливаются и да ют смешанный цветовой тон.

На принципе пространственного смешения цветов основана мозаичная монументальная живопись, в которой рисунок набран из отдельных мелких частиц разноцветных минералов или стекла, дающих на расстоянии смешанные цвета. На этом же принципе построено применение при отделочных работах накатывания разноцветных рисунков по цветному фону и т. д.

Перечисленные способы смешения цветов являются оптическими, так как цвета складываются или сливаются в один суммарный цвет на сетчатке нашего глаза. Этот вид смешения цветов называется слагательным, или аддитивным.

Но не всегда при смешении двух хроматических цветов получается смешанный хроматический цвет. В отдельных случаях, если один из хроматических цветов дополнить специально подобранным к нему другим хроматическим цветом и смешать их в строго определенной пропорции, может получиться ахроматический цвет. При этом если были использованы хроматические цвета, близкие по чистоте цветового тона к спектральным, получится белый или светло-серый цвет. Если пропорциональность при смешении нарушена, цветовой тон окажется того цвета, которого было взято больше, причем насыщенность тона понизится.

Два хроматических цвета, образующие при смешении в определенной пропорции ахроматический цвет, называются взаимнодополнительными. Смешение взаимнодополнительных цветов никогда не может дать нового цветового тона. В природе существует множество пар взаимнодополнительных цветов, но для практических целей из основных пар взаимнодополнительных цветов создают цветовой круг из восьми цветов, в котором взаимнодополнительные цвета размещают на противоположных концах одного диаметра (рис. 2 — см. приложение).

Рис. 2. Цветовой круг взаимнодополнительных цветов: 1 — большой интервал, 2 — средний интервал, 3 — малый интервал

В этом круге взаимнодополнительный цвет к красному— голубовато-зеленый, к оранжевому — голубой, к желтому — синий, к желто-зеленому — фиолетовый. В любой паре взаимнодополнительных цветов один всегда принадлежит к группе теплых, другой — к группе холодных тонов.

Помимо слагательного смешения, существует вычитательное смешение цветов, которое состоит в механическом смешении красок непосредственно на палитре, красочных составов в емкостях или же нанесении двух красочных прозрачных слоев друг на друга (лессировка).

При механическом смешении красок получается не оптическое сложение цветных лучей на сетчатке глаза, а вычитание из белого луча, освещающего нашу цветную смесь, тех лучей, которые поглощаются цветными частицами красок. Так, например, при освещении белым лучом света предмета, окрашенного цветной смесью пигментов синего и желтого цвета (берлинская лазурь и желтый кадмий), синие частицы берлинской лазури поглотят красные, оранжевые и желтые лучи, а желтые частицы кадмия — фиолетовые, синие и голубые лучи. Непоглощенными останутся зеленые и близкие к ним голубовато-зеленые и желто-зеленые лучи, которые, отразившись от предмета, и будут восприняты сетчаткой нашего глаза.

Примером вычитательного смешения цветов может служить луч света, пропущенный через три стекла — желтого, голубого и пурпурного цветов, которые поставлены одно за другим и направлены на белый экран. В местах перекрытия двух стекол — пурпурного и желтого — получится красное пятно, желтого и голубого — зеленое, голубого и пурпурного — синее. В местах одновременного перекрытия трех цветов появится черное пятно.

Количественная оценка цвета. Для цветового тона, чистоты цвета и отражения цветом света установлены количественные оценки.

Цветовой тон, обозначаемый греческой буквой X , определяется длиной его волны и лежит в пределах от 380 до 780 ммк.

Степень разбавления спектрального цвета, или чистота цвета, обозначается буквой Р. Чистый спектральный цвет имеет чистоту, равную единице. Чистота разбавленных цветов меньше единицы. Например, светло-оранжевый цвет определяется такими цифровыми характеристиками:

λ=600 ммк; Р = 0,4.

В 1931 году Международная комиссия рассмотрела и утвердила систему графического определения цвета, действующую и в настоящее время. Эта система построена в прямоугольных координатах на основе трех основных цветов — красного, зеленого и синего.

На рис. 3, а представлен Международный цветовой график, на котором нанесена кривая спектральных цветов с длиной волны λ = 400—700 ммк. В середине расположен белый цвет. Помимо основной кривой, на графике нанесены девять дополнительных кривых, определяющих чистоту каждого спектрального цвета, которая устанавливается проведением прямой от чистого спектрального цвета к белому. Дополнительные кривые линии имеютцифровые обозначения, по которым определяется чистота цвета. Первая кривая, расположенная у белого цвета, имеет цифровое обозначение 10. Это значит, что чистота спектрального цвета равна 10%. Последняя дополнительная кривая имеет цифровое обозначение 90, значит, чистота спектральных цветов, расположенных на этой кривой, равна 90%.

На графике размещены и пурпурные цвета, отсутствующие в спектре, которые являются результатом смешения спектральных фиолетового и красного цветов. Они имеют длину волны с цифровыми обозначениями, имеющими штрих.

Для определения цвета, цифровая характеристика которого известна (например, λ = 592 ммк, P = 48%), находим на кривой графика цвет, имеющий длину волны λ = 592 ммк, проводим прямую от найденной точки на кривой к точке Е, и в месте пересечения прямой с дополнительной кривой, имеющей отметку 48, ставим точку, которая и определяет цвет, имеющий данные цифровые обозначения.

Если нам известны значения коэффициентов по осям Xи У, например по оси X0,3 и У 0,4, находим по оси абсцисс значение K = 0,3, а по оси ординат — K = 0,4. Устанавливаем, что указанным значениям коэффициентов соответствует холодный зеленый цвет с длиной волны λ = 520 ммк и чистотой цвета P = 30%.

С помощью графика возможно определение и взаимнодополнительных цветов, которые располагаются на прямой, пересекающей весь график и проходящей через точку Е. Допустим, необходимо определить дополнительный цвет к оранжевому с длиной волны λ=600 ммк. Проводя прямую от данной точки на кривой через точку Е, пересечем кривую с противоположной стороны. Место пересечения окажется на отметке 490, которая обозначает темно-голубой цвет с длиной волны λ = 490 ммк.

На рис. 3, а (см. приложение) представлен тот же график, что и на рис. 3, но выполненный в цвете.

Рис. 3 Международный цветовой график (черно-белый)

Рис. 3. Международный цветовой график (цветной)

Третья количественная оценка цвета — коэффициент отражения цветом света, который условно обозначается греческой буквой ρ. Он всегда меньше единицы Коэффициенты отражения окрашенных или облицованных различными материалами поверхностей оказывают огромное влияние на освещенность помещений и всегда принимаются во внимание при проектировании отделки зданий различного назначения. Следует учитывать, что с увеличением чистоты цвета коэффициент отражения уменьшается и, наоборот, с потерей цветом чистоты и приближением его к белому коэффициент отражения увеличивается. Коэффициент отражения света поверхностями и материалами зависит от их цвета:

Поверхности, окрашенные в цвета (ρ, %):

белый ...... 65—80

кремовый ...... 55—70

соломенно-желтый .55—70

желтый ...... 45—60

темно-зеленый ...... 10—30

светло-голубой ...... 20—50

голубой ...... 10—25

темно-голубой ...... 5—15

черный ...... 3—10

Поверхности, облицованные (ρ, %)

мрамором белым ...... 80

кирпичом белым ...... 62

» желтым ...... 45

» красным ...... 20

черепицей ...... 10—15

асфальтом ...... 8—12

Отдельные виды материалов (ρ, %):

белила цинковые чистые ...... 76

литопон чистый ...... 75

бумага слегка желтоватая ...... 67

известь гашеная ...... 66,5

Поверхности, оклеенные обоями (ρ, %):

светло-серыми, песочными, желтыми, розовыми , бледно-голубыми ..... 45—65

темными различных цветов ...... 45

При окраске и облицовке поверхностей обычно применяют цвета, отражающие свет в следующих процентах: на потолках — 70—85, на стенах (верхняя часть)—60— 80, на панелях — 50—65; цвет мебели и оборудования — 50—65; полов — 30—50. Матовые окраски облицовки с диффузным (рассеянным) отражением света создают условия наиболее равномерного (без бликов) освещения, что обеспечивает нормальные условия для органов зрения.

________

1Выкрасками называют небольшие окрашенные площади, которые служат образцами

Первоисточник: 

Декоративные малярные работы. Суржаненко А. Е. - М., 1969

art-con.ru

Факты о цветах и оттенках в природе

Видимый свет – лишь небольшой участок спектра электромагнитного излучения. Помимо него, в этот спектр входят радио- и микроволны, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, а также рентгеновские и гамма-лучи. И только видимый спектр улавливается нашими глазами, лишь его мы интерпретируем как цвета! В действительности же синий цвет отличается от, например, красного исключительно частотой колебаний электромагнитных волн. В то же время радиоволны имеют слишком малую частоту, чтобы мы могли их увидеть, а гамма-лучи – слишком большую. С основами разобрались. А теперь позвольте представить вашему вниманию любопытные факты о свете и различных цветах и отенках в природе.

Спектр видимого света

Преломление света при прохождении через призмуПреломление света при прохождении через призмуПроходя через призму, белый свет «расщепляется» и образует спектр

По сути, свет – это невидимая энергия, которая путешествует в пространстве с огромной скоростью – 300 тысяч километров в секунду. Чтобы мы смогли его увидеть, свет должен пройти через мельчайшие частички пыли, дыма либо водяного пара (облаков или тумана). Помимо этого, наше зрение может уловить лучи света, если они падают на какой-либо твёрдый предмет (на одежду, стену, дерево или даже Луну), отражаются от него и попадают на нашу сетчатку.

Исаак Ньютон впервые заметил, что при прохождении через призму световой луч преломляется, образуя спектр цветов, которые всегда располагаются в одинаковом порядке: от красного до фиолетового.

Сетчатка нашего глаза состоит из двух типов чувствительных к свету клеток, их называют палочками и колбочками. Палочки ответственны за определение интенсивности и яркости света, в то время как колбочки воспринимают цвет и резкость. Колбочки, в свою очередь, разделяются ещё на три типа. Каждый из них имеет максимальную чувствительность к красному, зелёному или синему участку спектра. Эти цвета считаются основными; а при их сочетании образуются вторичные, такие как жёлтый, голубой или фиолетовый. По аналогичному принципу происходит формирование тысяч других оттенков, которые мы видим ежедневно.

Это интересно: Если представить весь электромагнитный спектр в виде дистанции между Нью-Йорком и Сан-Франциско (примерно 4 тысячи километров), то видимый свет займёт всего 40 метров от этого расстояния. А теперь представьте, как много в мире вещей, которые люди не могут видеть!

Свет и тьма

Ночное небоНочное небоСвет и тьма неразделимы

В конце XVIII века немецкий учёный Иоганн Вольфганг фон Гёте выяснил, что если смотреть через призму на тёмный предмет, расположенный на светлом фоне, то вокруг него будет наблюдаться цветное свечение. Его правая половина представляет собой переходы между белым, жёлтым, красным и чёрным цветами, левая – между синим, голубым, белым и чёрным. При наложении этих двух участков друг на друга формируется перевёрнутый спектр.

Цвет – такой себе контраст между тёмным и светлым. На одной стороне спектра мы наблюдаем тёплые оттенки (жёлтый и красный, которые переходят в чёрный и белый), на другой – наоборот, холодные (голубой и синий, сменяющиеся сначала белым, а затем чёрным).

Вы, наверное, не раз замечали, что опускающееся за горизонт солнце окрашивается в красноватый оттенок, а цвет неба меняется с синего на оранжевый. Эти изменения обусловлены тем, что когда наше светило находится низко над горизонтом, его лучи проходят через более плотные атмосферные слои. Когда яркий свет затемняется, проходя через среду с высокой оптической плотностью, мы воспринимаем его как красный.

Если же смотреть в противоположную сторону, вы заметите, что голубое небо приобретает тёмно-синий или даже фиолетовый цвет. Эти тона по отношению к красному находятся на противоположном конце спектра.

Цветные тени

Цветные тени на стенеЦветные тени на стенеНа самом деле все тени одинаковые — серые!

Если днём смотреть на окно на протяжении нескольких секунд, а затем закрыть глаза, вы ненадолго увидите его негативное изображение – светлую раму и тёмную середину. С другими ярко освещёнными цветными предметами дела обстоят аналогично. У каждого цвета есть свой «негативный» оттенок: у красного – голубой, у зелёного – пурпурный, у синего – жёлтый. Когда вы закрываете глаза, перед ними вместо света «возникает» темнота. Послеобраз изображений, которые вы видели, остаётся, но цвета сменяются противоположными.

Если направить на вазу два разных источника света, находящиеся поблизости друг от друга, она будет отбрасывать две тени. Если один источник будет излучать синий цвет, тень от него будет также казаться синей, а другая – жёлтой. На самом деле, обе тени одинаковые, серые. То, что они нам кажутся разными – следствие оптической иллюзии.

Какой цвет на самом деле имеют предметы?

Синий бананСиний бананУ предметов нет такой постоянной характеристики, как цвет

Видимый нами цвет предметов определяется условиями освещения. Допустим, у вас есть зелёная футболка. По крайней мере, при дневном свете она вам кажется зелёной. Но что будет, если вы, например, попадёте в помещение с красным освещением? Какой цвет будет у неё тогда? Казалось бы, при слиянии красного и зелёного получается жёлтый, но в этом случае необходимо уточнение. Мы имеет красное освещение и зелёный краситель на вашей футболке. Забавно, но зелёный краситель является продуктом смешивания синего пигмента с жёлтым. А они красный цвет не отражают. Поэтому ваша футболка будет казаться чёрной! В неосвещённом помещении вы, посмотрев на неё, также увидите чёрный цвет. В принципе, вся комната будет вам казаться чёрной просто потому, что находящиеся в ней предметы не освещаются.

Перейдём к другому примеру. Для начала попробуйте ответить на вопрос: «Какой цвет на самом деле имеет банан?». Казалось бы, вопроса проще не придумаешь. Но задумайтесь о том, что когда банан освещается белым светом, включающим в себя все цвета видимого нами спектра, вы видите жёлтый просто потому, что он отражается, в то время как все остальные оттенки поглощаются поверхностью фрукта. То есть банан может иметь любой цвет, но точно не жёлтый. Более того, чисто теоретически банан синий, потому что этот цвет является «противоположным» жёлтому!

Трудно осознать, что предметы, по сути, не имеют такой характеристики, как цвет. А всё многообразие оттенков, которые мы наблюдаем – это просто интерпретация электромагнитного излучения нашим мозгом.

Розовый не существует!

Цветовой круг из 6 цветовЦветовой круг из 6 цветовОсновные цвета чередуются с дополнительными

Посмотрите на цветовой круг. Вы увидите, что дополнительные цвета в нём чередуются с основными. Более того, любой дополнительный оттенок образуется при смешении соседствующих с ним основных цветов. Жёлтый представляет собой итог слияния красного и зелёного, голубой – это зелёный плюс синий, а розовый – синий плюс красный.

В то же время в радуге розовый цвет отсутствует! А знаете, почему? Дело в том, что его просто не существует в природе! Жёлтый есть, голубой есть, а розового нет, так как красный и синий цвета расположены на противоположных концах видимого нами спектра. Поэтому они не могут пересекаться. Розовый цвет – олицетворение всего того, что мы не можем увидеть в этом мире.

Вантаблэк

Вантаблэк на фольгеВантаблэк на фольгеНевероятно, но этот чёрный предмет на самом деле объёмный!

Девушки знают, что одежда чёрного цвета помогает им выглядеть более стройными и придаёт их образу элегантность и утончённость. Но слышали ли вы о вантаблэке – субстанции из углеродных нанотрубок, являющейся самым чёрным веществом, известным науке? Возможно, это звучит странно, но вантаблэк почти невозможно увидеть, ведь он поглощает не более 0,035% падающего на него света.

Это интересно: А знаете, как человеческий глаз реагирует на вантаблэк? Благодаря практически полному отсутствию отражённого света, люди воспринимают его не как чрезвычайно чёрный предмет, а как… ничто. Как провал в бездну или, например, в чёрную дыру, как абсолютную двумерную черноту. Да-да, вы даже не поймёте, что перед вами находится трёхмерный предмет!

Английские учёные создали вантаблэк в июле 2014 года. Это вещество имеет множество потенциальных сфер применения. Так, его планируют использовать при создании сверхчувствительных телескопов или самолётов-невидимок. Интересен вантаблэк и скульптору Анишу Капуру, считающему, что это вещество будет смотреться очень эффектно, если его применить в роли краски для изображения бездонного космического пространства.

Люди видят оттенки по-разному

Девушки в красных юбкахДевушки в красных юбкахДальтоникам красный цвет может казаться синим или зелёным

Знаете ли вы, что красное платье вон на той симпатичной девушке может казаться кому-то синим или, например, зелёным? И кто же из них прав?

В мире есть миллионы людей, видящих мир в других красках из-за заболевания, называемого дальтонизмом. Некоторые дальтоники не различают красный цвет, другие – синий или зелёный.

Это интересно: Поразительно, но даже ваша вторая половинка воспринимает этот мир иначе! Дело в том, что у женщин в сетчатке больше клеток, воспринимающих цвета. Поэтому они кажутся им более яркими, чем мужчинам.

Запрещённые цвета

Запрещённые цвета: красно-зелёный и сине-жёлтыйЗапрещённые цвета: красно-зелёный и сине-жёлтыйИнтересно, зачем Беларусь и Украина использовали запрещённые сочетания цветов для создания своих флагов? 🙂

Красный, жёлтый, зелёный и синий цвета в различных сочетаниях помогут описать все остальные оттенки видимого спектра. К примеру, фиолетовый можно назвать красно-синим, салатовый – жёлто-зелёным, оранжевый – красно-жёлтым, а бирюзовый – зелёно-голубым. Но как бы вы назвали красно-зелёный или сине-жёлтый цвет, только не смешанный, а состоящий одновременно из двух тонов, компенсирующих друг друга в наших глазах? Наверное, никак, ведь таких оттенков попросту не существует. Кстати, их ещё называют «запрещёнными».

Как мы воспринимаем цвета? Колбочки в нашей сетчатке различают красный, зелёный и синий тона по длине волн, которые в некоторых случаях могут пересекаться. То есть когда «зелёные» волны накладываются на «красные», человек может видеть или жёлтый, или зелёный, или красный цвет. Всё определяется незначительными различиями в длине волн. Но цвет не бывает одновременно зелёным и красным или, например, синим и жёлтым.

В 1983 году английские учёные Хьюит Крэйн и Томас Пиантанида сделали, казалось бы, невозможное! После сотен неудачных попыток они сумели воссоздать те самые безымянные цвета. Учёные сделали изображения, состоявшие из чередующихся красных и зелёных полос (а также из жёлтых и синих).

Это интересно: Когда участники эксперимента некоторое время смотрели на эти картинки, грани между цветами стирались, а сами они смешивались, образуя новые, ранее неизвестные оттенки, которые просто невозможно описать.

Как в природе видят животные

Пёс в очкахПёс в очкахСобаки не видят красный цвет

Наверное, вы не раз слышали, что все собаки – дальтоники. Но это утверждение не совсем верное. В сетчатке человека присутствуют три типа колбочек, а у собак их на один меньше. Поэтому в мире, который они видят, нет места для красного цвета.

Это интересно: Кальмары вообще имеют один тип колбочек и видят лишь оттенки синего. Змеи плохо воспринимают цвета, которые видим мы. Зато они отлично видят в недоступном нам инфракрасном диапазоне. Пчёлы различают оттенки синего и жёлтого, а также цвета ультрафиолетового диапазона. Но самыми удивительными созданиями следует признать бабочек. У некоторых видов присутствуют пять типов цветовых рецепторов: три таких же, как у нас, плюс ещё два дополнительных. Поэтому бабочки могут видеть широчайший диапазон цветов, не воспринимаемых людьми!

Человеческое тело излучает свет

Свечение человекаСвечение человекаТело человека на самом деле светится, пускай и очень слабо

Учёные из университета Киото выяснили, что люди излучают свет. Правда, он в 1000 раз менее мощный, нежели тот, который мы можем увидеть невооружённым глазом. Они объясняют это наличием побочных продуктов нашего обмена вещества – свободных радикалов, излучающих энергию. Также исследователи сделали вывод, что пик человеческого свечения приходится примерно в 16-00.

Даже люди с очень богатым воображением не могут представить себе какие-то «несуществующие» цвета. А их невероятно много, ведь мы видим лишь одну стотысячную часть спектра. Надеемся, теперь вам будет о чём поразмышлять перед сном!

www.publy.ru

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе

Фиолетовый — это цвет, получаемый смешением синего и красного, длиной волны 430-390 нм, самое коротковолновое излучение, которое сособен воспринимать человеческий глаз. Так бы можно было описать этот цвет и быть совершенно правым и чрезвычайно скучным. Давайте подумаем, что же интересного мы знаем о фиолетовом? Ну например, в природе этот цвет встречатся довольно часто. Наиболее удивительное, но в то же время распространенное явление — это бабушки.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 1

Любовь бабушек к этому эпатажному цвету можно объяснить несколькими причинами. Во-первых, фиолетовый был очень модным цветом волос во времена их молодости: в конце 70–80-х все буквально с ума сходили по этому оттенку. Технически добиться такого цвета было в те времена непросто: специальных красок не было, поэтому светловолосые модницы красили свои локоны чернилами и копировальной бумагой. Сейчас, когда можно зайти в магазин и выбрать любой оттенок, достать фиолетовую краску совсем несложно. Кроме того, бабушки обычно не следят за сменой тенденций, они живут по стандартам красоты своей юности. Наверное, поэтому им кажется, что фиолетовый цвет до сих пор считается актуальным.

Конечно, фиолетовые волосы встречаются и у молодых женщин:

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 2

А порой и у мужчин:

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 3

А если серьезно, то этого цвета достачно и в естесвенной природе. В растительном мире разные оттенки фиолетового могут быть найдены где угодно. Это и фиалки

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 4

и лавандовые поля,

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 5

ну, и конечно, баклажан 🙂

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 6

Ой простите, баклажан:

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 7

Носители цвета в животном мире представлены пернатыми, например, как этот самец аметистового скворца, обитающий в тропических лесах Африки, южнее Сахары. Всю свою жизнь аметистовые скворцы проводят на деревьях, и увидеть их на земле – большая редкость. Собираясь в небольшие стайки, они поедают инжир, свое любимое лакомство, или насекомых – бабочек, ос, пчел и саранчу. Самец аметистового скворца выбирает себе пару один раз и на всю жизнь. Сменить партнершу его может заставить только смерть верной подруги.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 8

Земноводными, например пурпурной лягушкой, обитающей в Западных Гхатах, Индия. Эта милая затворница проводит большую часть времени под землёй, выходя на поверхность на две недели в году, с целюь спаривания.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 9

А это агама мванза, милая ящерка, проживающая практически на всей территории Африки, Южнее Сахары. Такой яркий окрас имеют только представители мужской части вида, впрочем и они его вмиг могут изменить, если их что-то сильно напугает. В этом случае цвет ящерки меняется на коричневый. Несмотря на то, что агама мванза — ящерица, кожу она сбрасывать не может, хотя хвост от страха откидывает.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 10

Насекомыми, такими как жужелица крымская, являющейся эндемичным видом Крыма. Насекомые этого вида ведут как дневной, так и ночной образ жизни, хищники. При опасности, из конца брюшка жужелица извергает едкую бурую жидкость с резким запахом, которая, при попадании в глаза, может вызвать рези и быстро проходящие конъюнктивиты. Такое преимущество делает жужелицу не очень приятной добычей для птиц и зверей, поэтому более крупные хищники стараются обходить этого жука стороной.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 11

И многочисленными представителями подводного царства, таких как: эта аквариумная бойцовая рыбка или сиамский петушок. Своё название получила благодаря драчливому характеру самцов. Является представителем лабиринтовых рыб, использующих для дыхания атмосферный воздух. Как ни странно, у петушков есть некий кодекс чести поединков:

1) если один их дерущихся поднялся на поверхность сделать глоток воздуха, то второй будет терпеливо ждать, и никогда не атакует, пока первый не спустится к полю боя;

2) если в аквариуме три или более самцов, и уже идет драка, то остальные никогда в нее не вмешаются, а будут ждать своей очереди. Все бои на равных.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 12

Краснозубый спинорог — вид тропических морских лучепёрых рыб, обитающих в водах Атлантического, Индийского и Тихого океанов. Благодаря своим острым шипам, эти рыбы почти не имеют врагов. Но не только эти острые приспособления помогают спинорогам уйти невредимыми от хищника: у них есть особая тактика защиты. Эти рыбы умеют быстро скрываться в подводных расщелинах рифов. Заплывая в щель, спинорог растопыривает свои шипы и намертво вцепляется в стенки щели, после этого ни одному «охотнику» не удастся вытащить его оттуда.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 13

Фиолетовый краб- эндемик, с острова Палаван, Филиппины, обитающий исключительно вблизи пресных водоемов на холмистом острове площадью 5 600 квадратных миль. Окружающее остров море служит для фиолетовых крабов естественной преградой, поскольку на всех этапах своей жизни они нуждаются только в пресной воде. Оказавшись изолированными от своих сородичей, фиолетовые крабы за десятки тысяч лет объединились в свой собственный род и образовали новые виды.От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 14

Не стоит забывать и про царство минералов. Драгоценных и полудрагоценных представителей здесь немало, таких как:

Аметрин (боливианит) – природный минерал, сочетающий в себе признаки аметиста и цитрина, является двухцветным видом кристаллического кварца. Аметрин является символом равновесия и мира, и обладает небывалыми магическими свойствами. Древние легенды приписывают ему роль миротворца, ведь по преданиям благодаря этому минералу прекращались войны и вражда между кланами и племенами, а разгневанные боги снисходили до милости.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 15

Кунцит — одна из разновидностей минерала сподумена, из класса силикатов. Людям минерал стал известен сравнительно недавно, многие камни могут похвастаться историей, начинающейся с античных времен, а вот кунцит был обнаружен американскими старателями в начале двадцатого века, а описан и представлен общественности камень оказался в 1902 году естествоиспытателем Джорджем Кунцем, в честь которого и был назван.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 16

Танзанит — разновидность минерала цоизита, силиката алюминия и кальция. Минерал добывают только в провинции Аруша на севере Танзании, Африка. Своим происхождением танзанит обязан столкновению древних континентов, произошедшему в этой точке земного шара примерно 580 миллионов лет назад. Ученые считают условия, при которых он сформировался, настолько уникальными, что шансы найти этот камень где-нибудь в других местах практически равны нулю.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 17

Ну и конечно же аметист — самая ценная из многих разновидностей кварца. В состав этого минерала входит кремнезем или же окись кремния. Окраска аметиста связана с примесями железа. Самые качественные камни имеют месторождения на Урале, в Бразилии и Уругвае. На Руси этим самоцветом украшали алтари, панагии, иконы и наперсные кресты. Аметист считается камнем философов, алхимиков и мудрецов. Самоцвет положительно влияет на интеллектуальные способности человека, улучшает память и раскрывает таланты.

От бабушек до аметистов, или О том, где можно встретить фиолетовый цвет в природе, фото № 18

Конечно? это не полный перечень фиолетового в природе, но как говорится: "нельзя объять необъятное и впихнуть невпихуемое". Подытожим немного:

Фиолетовый — магический цвет, часто присущий творческим личностям, один из цветов знака зодиака Дева, цвет планеты Меркурий. Считается, что высшая чакра окрашена в фиолетовый цвет а так же он присущ седьмому аспекту энергии человеческой ауры. Этот цвет успокаивает и расслабляет, делает пространство визуально шире. В фен-шуе богатсву и власти приписывается именно этот цвет. И конечно же? фиолетовый — цвет обожаемый бабушками 🙂

Доброго вам дня, творческого вдохновения и хорошего настроения! И пусть вам будет "фиолетово" на все трудности и невзгоды!

P.S. Спасибо, что читаете 🙂

www.livemaster.ru

admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о