Բնության մեջ որպես այդպիսին ծաղիկներ չկան։ Յուրաքանչյուր երանգ, որը մենք տեսնում ենք, սահմանվում է այս կամ այն ալիքի երկարությամբ: Կարմիրն առաջանում է ամենաերկար ալիքի երկարությամբ և տեսանելի սպեկտրի երկու ծայրերից մեկն է։
Գույնի բնույթի մասին
Որոշակի գույնի տեսքը կարելի է բացատրել ֆիզիկայի օրենքներով: Բոլոր գույներն ու երանգները ուղեղի կողմից ստացված տեղեկատվության մշակման արդյունք են, որոնք գալիս են աչքերով տարբեր ալիքի երկարության լույսի ալիքների տեսքով: Ալիքների բացակայության դեպքում մարդիկ տեսնում են սև, իսկ ամբողջ սպեկտրի մեկ ազդեցության դեպքում՝ սպիտակ:
Օբյեկտների գույները որոշվում են ալիքի որոշակի երկարություններ կլանելու և մնացած բոլորը վանելու նրանց մակերեսների ունակությամբ: Լուսավորությունը նույնպես կարևոր է. որքան պայծառ է լույսը, այնքան ավելի ինտենսիվ են արտացոլվում ալիքները և այնքան ավելի պայծառ տեսք ունի առարկան:
Մարդիկ կարողանում են տարբերել հարյուր հազարից ավելի գույներ։ Շատերի կողմից սիրված կարմիր, բուրգունդի և բալի երանգները ձևավորվում են ամենաերկար ալիքներով: Այնուամենայնիվ, որպեսզի մարդու աչքը կարմիր տեսնի, ալիքի երկարությունը չպետք է գերազանցի 700 նանոմետրը: Այս շեմից այն կողմ սկսվում է անտեսանելինինֆրակարմիր սպեկտրը մարդկանց համար. Մանուշակագույն երանգները ուլտրամանուշակագույն սպեկտրից բաժանող հակառակ սահմանը գտնվում է մոտ 400 նմ մակարդակի վրա։
Գունային սպեկտր
Գույների սպեկտրը, որպես դրանց ամբողջականության մի մասը, բաշխված ալիքի երկարության աճման կարգով, հայտնաբերվել է Նյուտոնի կողմից պրիզմայի հետ իր հայտնի փորձերի ժամանակ: Հենց նա առանձնացրեց 7 հստակ տարբերվող գույներ, իսկ դրանցից 3 հիմնական։ Կարմիր գույնը վերաբերում է ինչպես տարբերվող, այնպես էլ հիմնականին: Բոլոր այն երանգները, որոնք մարդիկ առանձնացնում են, հսկայական էլեկտրամագնիսական սպեկտրի տեսանելի հատվածն է: Այսպիսով, գույնը որոշակի երկարությամբ էլեկտրամագնիսական ալիք է, ոչ պակաս, քան 400, բայց ոչ ավելի, քան 700 նմ:
Նյուտոնը նկատեց, որ տարբեր գույների լույսի ճառագայթներն ունեն բեկման տարբեր աստիճաններ: Ավելի ճիշտ ասած՝ ապակին դրանք բեկում էր տարբեր կերպ։ Նյութի միջով ճառագայթների անցման առավելագույն արագությունը և, որպես հետևանք, ամենացածր բեկումը նպաստվել է ամենամեծ ալիքի երկարությանը: Կարմիրը ամենաքիչ բեկված ճառագայթների տեսանելի պատկերն է։
Կարմիր ձևավորվող ալիքներ
Էլեկտրամագնիսական ալիքը բնութագրվում է այնպիսի պարամետրերով, ինչպիսիք են երկարությունը, հաճախականությունը և ֆոտոնների էներգիան: Ալիքի երկարությունը (λ) սովորաբար հասկացվում է որպես ամենափոքր հեռավորությունը նրա կետերի միջև, որոնք տատանվում են նույն փուլերում։ Հիմնական ալիքի երկարության միավորներ՝
- միկրոն (1/1000000 մետր);
- միլիմիկրոն կամ նանոմետր (1/1000 միկրոն);
- անգստրոմ (1/10 միլիմկրոն).
Ալիքի հնարավոր առավելագույն երկարությունկարմիրը հավասար է 780 միկրոն (7800 անգստրոմ) վակուումի միջով անցնելիս: Այս սպեկտրի նվազագույն ալիքի երկարությունը 625 միկրոն է (6250 անգստրոմ):
Մյուս նշանակալից ցուցանիշը տատանումների հաճախականությունն է: Այն կապված է երկարության հետ, ուստի ալիքը կարող է սահմանվել այս արժեքներից որևէ մեկի վրա: Կարմիր ալիքների հաճախականությունը 400-ից 480 Հց միջակայքում է: Ֆոտոնի էներգիան այս դեպքում կազմում է 1,68-ից մինչև 1,98 էՎ միջակայք։
Կարմիր ջերմաստիճան
Երանգները, որոնք մարդը ենթագիտակցորեն ընկալում է որպես տաք կամ սառը, գիտական տեսանկյունից, որպես կանոն, ունեն հակառակ ջերմաստիճանային ռեժիմ։ Արևի լույսի հետ կապված գույները՝ կարմիր, նարնջագույն, դեղին, սովորաբար համարվում են տաք, իսկ հակառակ գույները՝ սառը:
Սակայն ճառագայթման տեսությունը հակառակն է ապացուցում. կարմիր գույները շատ ավելի ցածր գույնի ջերմաստիճան ունեն, քան կապույտը: Իրականում, դա հեշտ է հաստատել. տաք երիտասարդ աստղերն ունեն կապտավուն լույս, իսկ մարող աստղերը՝ կարմիր; երբ տաքանում է, մետաղը սկզբում դառնում է կարմիր, հետո դեղին, իսկ հետո՝ սպիտակ։
Համաձայն Վիենի օրենքի՝ կա հակադարձ կապ ալիքի տաքացման աստիճանի և դրա երկարության միջև։ Որքան շատ է օբյեկտը տաքանում, այնքան ավելի շատ հզորություն է ընկնում կարճ ալիքի շրջանի ճառագայթման վրա և հակառակը: Մնում է միայն հիշել, թե տեսանելի սպեկտրում որտեղ է ամենամեծ ալիքի երկարությունը. կարմիրը գրավում է կապույտ երանգներին հակադրվող դիրք և ամենաքիչ տաքն է:
Կարմիրի երանգներ
Կախված կոնկրետ արժեքից,որն ունի ալիքի երկարություն, կարմիր գույնը ստանում է տարբեր երանգներ՝ կարմիր, ազնվամորու, բորդո, աղյուս, բալ և այլն։
Երանգը բնութագրվում է 4 պարամետրով: Սրանք նման են՝
- Տոն - այն տեղը, որը գույնը զբաղեցնում է սպեկտրում 7 տեսանելի գույների մեջ: Էլեկտրամագնիսական ալիքի երկարությունը սահմանում է ազդանշանը։
- Պայծառություն - որոշվում է որոշակի գունային երանգի էներգիայի ճառագայթման ուժգնությամբ: Պայծառության առավելագույն նվազումը հանգեցնում է նրան, որ մարդը կտեսնի սև: Պայծառության աստիճանական աճի դեպքում կհայտնվի շագանակագույն գույն, որին հաջորդում է բուրգունդը, այնուհետև կարմիր գույնը, իսկ էներգիայի առավելագույն աճով՝ վառ կարմիր:
- Թեթևություն - բնութագրում է երանգի հարևանությունը սպիտակին: Սպիտակ գույնը տարբեր սպեկտրների ալիքների խառնման արդյունք է։ Այս էֆեկտը հաջորդաբար ձևավորելով՝ կարմիր գույնը կվերածվի բոսորագույնի, այնուհետև վարդագույնի, ապա բաց վարդագույնի և վերջում սպիտակի։
- Հագեցվածություն - որոշում է, թե որքան հեռու է գույնը մոխրագույնից: Մոխրագույնը բնականաբար երեք հիմնական գույներն են, որոնք խառնվում են տարբեր քանակությամբ, երբ լույսի արտանետման պայծառությունը նվազում է մինչև 50%:
