Татьяна Данина - Оптика и теория цвета

Вместе взятые, синие видимые и красные ультрафиолетовые фотоны, формируют в спектре полосу фиолетового цвета.

Помимо упомянутых красных тяжелых и красных средней тяжести оптических фотонов, естественно, существуют и красные легкие видимые фотоны. Мы их не способны видеть. Однако они вместе с синими тяжелыми инфракрасными, которые мы тоже не видим, формируют фиолетовый инфракрасный цвет. Если бы могли его видеть, то он был бы таким же фиолетовым, как и видимый.

Давайте рассмотрим, что такое « спектр », а также, почему и как он возникает.

В физических экспериментах спектры обычно получают, пропуская «свет» либо сквозь призму, либо сквозь узкие щели или крошечные отверстия в плотном материале. На основании способа получения спектры бывают призматические и интерференционные .

Спектр – это видимый на экране ряд из шести цветов, плавно переходящих один в другой. Спектр образован «видимыми» фотонами различного качества.

Как уже говорилось, световой луч – это путь, проходимый «видимыми» фотонами (элементарными частицами, в более широком смысле) в среде. Иначе можно сказать, что это путь, «прожигаемый» «видимыми» фотонами (элементарными частицами). Причем, фотоны (элементарные частицы) в составе светового луча, испускаемого источником света, движутся все вместе. Это означает, что «видимые» фотоны разного качества не движутся разными путями. Тогда почему на экране мы видим полосы разного цвета? Потому что происходит следующее.

Вначале рассмотрим механизм «разложения» «света» при помощи стеклянной треугольной призмы. И. Ньютон использовал в своих опытах именно такие призмы. Треугольная призма имеет три вершины и три основания. Призму в опыте располагали одной из вершин вниз, а противолежащим ей основанием вверх. Как мы помним, фиолетовая полоса в спектре лежала на экране ближе основанию, а красная – ближе к вершине. Основание призмы содержит больше химических элементов, чем вершина. Поэтому суммарное гравитационное поле у основания призмы больше, чем у ее вершины. Именно этот факт, наряду с ограничением количества света, падающего на призму, становится причиной появления на экране радужных полос – спектра. Объяснение достаточно простое. Мы уже приводили его ранее. Повторим в общих чертах.

Химические элементы стекла, из которого состоит призма – кремний, кислород и примеси металлов. Кремний и примеси металлов характеризуются наибольшими Полями Притяжения по сравнению с кислородом.

Химические элементы стекла призмы создают Силу Притяжения в фотонах, входящих в призму. Соответственно, суммарная Сила Притяжения к основанию призмы оказывается больше Силы Притяжения к ее вершине, так как общее число элементов в основании больше. Сила Притяжения со стороны вершины невелика. Она ослабляет действие Силы Притяжения основания, но столь незначительно, что почти незаметно.

У каждого фотона, входящего в вещество призмы, есть Сила Инерции, двигающая его вперед. Причем, как уже говорилось в теории цвета, существуют фотоны трех основных цветов – синего, желтого и красного – с разной величиной количества разрушаемого эфира. При движении в составе общего потока у видимых фотонов разного качества оказывается разная по величине Сила Инерции. Сила Притяжения и Сила Инерции взаимодействуют в каждом фотоне в соответствии с Правилом Параллелограмма. Равнодействующая Сила оказывается диагональю параллелограмма, выстроенного на векторах обеих Сил как на сторонах. В итоге каждый фотон отклоняется на строго определенный угол в соответствии с направлением вектора равнодействующей Силы. И результат этого отклонения мы можем наблюдать на экране в виде спектра, где фотоны с разной Силой Инерции отклоняются от первоначальной траектории на свой собственный угол.

Мы можем наблюдать разделение светового луча на спектр только потому, что в призму входит очень небольшое количество «видимых» фотонов. Помните, в опыте мы ограничиваем количество «света», проделывая отверстие в плотной шторе? Если бы призму освещал дневной уличный свет, мы бы не увидели на экране спектр. Объясняется это тем, что яркость суммарного пропускаемого и отражаемого света при дневном освещении была бы столь велика, что превышала бы порог различения для нашего зрительного анализатора. Такой яркий свет мы характеризуем как « белый ».