სინათლე და ფერები
სინათლე ენერგიის მეტად მნიშვნელოვანი ფორმაა. დედამიწაზე სიცოცხლე დამოკიდებულია მზის სინათლის მიერ მოწოდებულ ენერგიაზე.
ჩვენ ვხედავთ საგნებს, როდესაც მათგან მომავალი სინათლე ჩვენს თვალებამდე აღწევს.სანგები, რომელთაც ვხედავთ თვითონ სინათლეს აირეკლავენ. მაგალითად, ჩვენ შეგვიძილია დავინახოთ მზე და ვარსკვლავები რადგანაც ისინი ასხივებენ სინათლეს. საგანთა უმრავლესობას არეკლილი სინათლის საშუალებით ვხედავთ. ზოგიერთი ნივთიერება, მაგალითად, ეკლესიებში მინის ფანჯრები სხვადასხვა ფერის სხივებს ასხივებს მათში სინათლის გასვლისას.
კაშკაშა მზის სინათლეს ხშირად უფეროდ მივიჩნევთ, თუმცა ეს სწორი არ არის რადგანაც თეთრი სინათლე უამრავი ფერის სინათლის ნაზავს წარმოადგენს. ზოგჯერ თეთრი სინათლის შემადგენელი ფერები ჩნდება, როდესაც კაშკაშა მზის სინათლე წვიმის წვეთებზე ანათებს და ვხედავთ ცისარტყელას. ფერთა შერწყმა ფორმირდება, ასევე, როდესაც მზის სინათლე აირეკლება წიბოჩათლილი სარკის ნაპირიდან. წარმოქმნილ ფერთა ერთიანობას სინათლის სპექტრი ეწოდება და წითლიდან თანდათანობით გადადის იასამნისფერში.
ჩვენ ძირითადად იგნორირებას ვუკეთებთ მკრთალ ფერებს და ფერთა სპექტრში მხოლოდ შვიდ ფერს აღვიქვამთ. ამ ფერებს ცისარტყელას შვიდი ფერი ეწოდება და ესენია: წითელი , ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ლურჯი, ინდიგოს ფერი (მუქი ლურჯი ) და იისფერი.
1660 წელს ინგლისელმა მეცნიერმა ისააკ ნიუტონმა სინათლესთან დაკავშირებით ცდა ჩაატარა. იგი იყენებდა სამკუთხედის ფორმის მინის პრიზმას მზის სინათლის ფერთა სპექტრად დასაშლელად. მან აღმოაჩინა, რომ მეორე პრიზმის გამოყენებით შესაძლებელი იყო ფერთა სხივების უკან თეთრ სინათლედ გარდაქმნა. ამან დაამტკიცა, რომ თეთრი სინათლე ფერადი სხივების ნაერთს წარმოადგენდა.
პრიზმა მასში გამავალ სინათლის სხივებს გარდატეხს. მაგრამ სხვადასხვა ფერის სხივები სხვადასხვა რაოდენობით გარდატყდება, წითელი ფერი ნაკლებად გარდატყდება, იისფერი კი მეტად. ამიტომაც სხვადასხვა ფერით შედგენილი თეთრი სინათლე ცალკევდება პრიზმაში გასვლისას.
სინათლის გარდატეხას რეფრაქცია ეწოდება, ხოლო თეთრი სინათლის ფერად სხვივებად დაყოფას კი დისპერსია. ცისარტყელა წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც წვიმის წვეთები მზიდან მომავალ სინათლეს ფანტავენ.
სინათლის სპექტრი გამოსხივების ერთ-ერთი ნაწილია და იგი ელექტრომაგნიტური სპექტრის სახელწოდებითაა ცნობილი. იგი, აგრეთვე, მოიცავს გამა სხივებს, რენტგენის, ულტრაიისფერ, ინფრაწითელ სხივებსა და რადიოტალღებს.
როგორც ნიუტონმა აჩვენა, თეთრი სინათლე შესაძლოა წარმოიქმნას ცისარტყელას 7 ფერის გაერთიანებით, მაგრამ არსებობს უფრო მარტივი გზაც მხოლოდ სამი ფერის სხივებით -წითელი, მწვანე და ლურჯი. მათ სინათლის ძირითად ფერებს უწოდებენ. სხვა ფერები შესაძლოა წარმოიქმნას ძირითადი ფერების სხვდასახვა კომბინაციით, მაგალითად , წითლის და მწვანე სხივების ნაზავი ყვითელ სინათლეს გვაძლევს.
ის ფაქტი რომ თეთრი სინათლე ფერების ნაზავს წარმოადგენს ხსნის, რატომაა ზოგიეთი საგანი ფერადი. საგანი თეთრია, თუ იგი აირეკლავს თეთრი სინათლის შემადგენელ სამივე ფერს, შავია თუ საერთოდ არ აირეკლავს. მაგრამ საგანი წითელი იქნება, როდესაც თეთრი სინათლის შემადგენელი მხოლოდ წითელ ფერს აირეკლავს და ლურჯ და მწვანეს აითვისებს. ასეთ შემთხვევაში ჩვენ, როგორც წესი, ვხედავთ წითელ ფერს. ანალოგიური ხდება ლურჯი და მწვანე ფერის შემთხვევაში.
თუ სხვადასხვა ფერის საღებავი ერთმანეთს შეერევა, ყოველი მათგანი აითვისება , მაგრამ თეთრი ფერი დაიკარგება და ნარევი გამუქდება. ფერადი საღებავების შერევის პროცესი საწინააღმდეგოა ფერად სხივთა შერევის პროცესისა და ძირითადი ფერების შერევით ახალი ფერები წარმოიქმნება.
მხატვრობაში გამოსაყენებელ ძირითად ფერებს პიგმენტური საღებავები ეწოდება. ესენია: მეწამული,ცისფერი და ყვითელი, რომელთაც (შეცდომოთ) წითელ,ლურჯ და ყვითელ ფერებად მოიხსენიებენ.თუ ფერად სურათებს გამადიდებელი შუშით დააკვირდებით, ამ ფერთა წერტილებს დაინახავთ. შავი ფერი ემატება სიმუქის შესანარჩუნებლად, რადგანაც ფერების შერევით მცირე რაოდენობის სინათლე მაინც წარმოიქმნება და შედეგად , შავი ფერის ნაცვალდ , მუქი ყავისფერი მიიღება.
დაახლოებით, მესამე საუკუნეში ბერძნებმა დაასკვნეს, რომ სინათლეს მბრწყინავი სხეულები გამოსცემენ, როგორიცაა მზე და გავარვარებული ქვანახშირი. თუმცა როგორ ფორმირდებოდა სინათლის სხივები და როგორ ვცელდებოდა სივრცეში საუკუნეების განმავლობაში საიდუმლოს წარმოადგენდა.
1600 წელს ისააკ ნიუტონი და სხვებიც დარწმუნდნენ , რომ სინათლე შედგებოდა სწრაფად მოძრავი ნაწილაკებისაგან, რომლებსაც კორპუსკულები ეწოდა. მაგრამ ჰოლანდიელი მეცნიერი ქრისტიან ჰიუიგენსი და მისი მხარდამჭერები ამტკიცებდნენ, რომ სინათლე ტალღებისგან შედგებოდა.
1801 წელს ინგლისელმა მეცნიერმა თომას იანგმა ჩაატარა რამდენიმე ექსპერიმენტი სინათლის დიფრაქციასთან დაკავშირებით, ეს ის მოვლენაა , როდესაც სინათლე სწორხაზოვანი გავრცელების ნაცვლად, ვრცელდება საკმაოდ ვიწრო გასასვლელში, გასვლის შედეგად იანგმა დაასკვნა , რომ სინათლე ტალღებისებურად ვრცელდება.
1860 წელს შოტლანდიელმა მეცნიერმა ჯეიმს კლერკ მაქსველმა გამოთქვა აზრი, რომ ტალღებში ელექტომაგნიტური ენერგია ვრცელდება და რომ სინათლე ამ ენერგიის განსაკუთრებულ ფორმას წარმოადგენდა.
XX საუკუნის დასაწყისში გერმანელი მეცნიერის მაქს პლანკის ნამუშევარმა აჩვენა,რომ რადიაციის ენერგიას არსებობა შეეძლო მხოლოდ ენერგიის პატარა ფორმით, რასაც კვანტი ეწოდება. ეს არის პლანკის კვანტური თეორიის საფუძველი, რომლისთვისაც მან 1918 წელს ნობელის პრემია დაიმსახურა. სინათლის გამოსხივების კვანტუმი წარმოადგენს ნაწილაკს, რომელსაც ფოტონი ეწოდება, სინათლე კი ფოტონების ნაკადად ვრცელდება.
წყარო: ენციკლოპედია - ,,შემეცნების სამყარო”
მასალა დაამუშავა მარი მუზაშვილმა
