الطيف المرئي: الأطوال الموجية والألوان

ترى العين البشرية اللون على طول موجي يتراوح تقريباً من 400 نانومتر (بنفسجي) إلى 700 نانومتر (أحمر). يطلق الضوء من 400-700 نانومتر الضوء المرئي أو الطيف المرئي لأن البشر يمكنهم رؤيته.

قد يكون الضوء الموجود خارج هذا النطاق مرئيًا لكائنات حية أخرى ولكن لا يمكن رؤيته بالعين البشرية. ألوان الضوء التي تتوافق مع الأطوال الموجية الضيقة (الضوء أحادي اللون) هي الألوان الطيفية النقية التي تم تعلمها باستخدام اختصار ROYGBIV: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي.

الأطوال الموجية للضوء المرئي
يمكن لبعض الناس أن يروا أبعد من ذلك في نطاق الأشعة فوق البنفسجية والأشعة دون الحمراء مقارنة بالآخرين ، لذلك لا تكون حواف "الضوء المرئي" من اللونين الأحمر والبنفسجي محددة بشكل جيد. أيضا ، رؤية جيدة في نهاية واحدة من الطيف لا يعني بالضرورة أنك يمكن أن نرى بشكل جيد في الطرف الآخر من الطيف. يمكنك اختبار نفسك باستخدام منشور وورقة. تألق ضوء أبيض ساطع من خلال المنشور لإنتاج قوس قزح على الورق. حدد الحواف وقارن حجم قوس قزح مع الآخرين.

الأطوال الموجية للضوء المرئي هي:

البنفسجي: 380-450 نانومتر (688-789 تردد THz)
الأزرق: 450-495 نانومتر
الأخضر: 495-570 نانومتر
الأصفر: 570-590 نانومتر
البرتقالي: 590-620 نانومتر
الأحمر: 620-750 نانومتر (400-484 THz تردد)
يحتوي الضوء البنفسجي على أقصر طول موجي ، مما يعني أنه يحتوي على أعلى تردد وطاقة. الأحمر له أطول طول موجي وأقصر تردد وأقل طاقة.


حالة خاصة من نيلي
لا يوجد الطول الموجي المخصص لالنيلي. إذا كنت تريد رقمًا ، فتبلغ حوالي 445 نانومتر ، ولكنها لا تظهر في معظم الأطياف. هناك سبب لهذا. صاغ السير إسحاق نيوتن كلمة الطيف (اللاتينية "للمظهر") في عام 1671 في كتابه "أوبتيكس". قسم الطيف إلى سبعة أقسام - الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي - تمشيا مع السفسطائيين اليونانيين ، لتوصيل الألوان إلى أيام الأسبوع ، والنوتات الموسيقية ، والأشياء المعروفة من الطاقة الشمسية النظام.

لذا ، تم وصف الطيف لأول مرة بسبعة ألوان ، ولكن معظم الناس ، حتى إذا رأوا اللون جيدًا ، لا يستطيعون تمييز النيلي من الأزرق أو البنفسجي. الطيف الحديث عادة ما يغفل النيلي. في الواقع ، هناك أدلة على أن تقسيم نيوتن للطيف لا يتوافق حتى مع الألوان التي نحددها بواسطة الأطوال الموجية. على سبيل المثال ، نيلي نيوتن هو الأزرق الحديث ، في حين أن اللون الأزرق الخاص به يتوافق مع اللون الذي نشير إليه على أنه سماوي. هل اللون الأزرق هو نفس اللون الأزرق الخاص بي؟ على الأرجح ، ولكن قد لا يكون الأمر نفسه مثل نيوتن.


ألوان - الناس يرون أنها ليست على الطيف
لا يشمل الطيف المرئي كل الألوان التي ينظر إليها البشر لأن الدماغ يدرك أيضًا الألوان غير المشبعة (على سبيل المثال ، اللون الوردي هو شكل غير مشبع من اللون الأحمر) والألوان التي تكون مزيجًا من الأطوال الموجية (على سبيل المثال ، أرجواني). ينتج عن خلط الألوان على لوح الألوان الصبغات والأشكال التي لا تُرى كألوان طيفية.


الوان - الحيوانات فقط يمكنها أن تراها
فقط لأن البشر لا يستطيعون رؤية ما وراء الطيف المرئي لا يعني أن الحيوانات مقيدة بالمثل. يمكن للنحل والحشرات الأخرى رؤية الضوء فوق البنفسجي ، والذي ينعكس بشكل شائع من الزهور. يمكن أن نرى الطيور في نطاق الأشعة فوق البنفسجية (300-400 نانومتر) ولها ريش مرئي في الأشعة فوق البنفسجية.

يرى البشر في المدى الأحمر أكثر من معظم الحيوانات. يمكن للنحل رؤية لون يصل إلى حوالي 590 نانومتر ، أي قبل بدء البرتقال. يمكن أن ترى الطيور حمراء ، ولكن ليس بعيدًا عن نطاق الأشعة تحت الحمراء كالبشر.

يعتقد البعض أن السمك الذهبي هو الحيوان الوحيد الذي يمكنه رؤية الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية ، لكن هذه الفكرة غير صحيحة. في الواقع ، لا يمكن للذهبية رؤية ضوء الأشعة تحت الحمراء.