色は何ですか 赤 そして青 作る？あなたはおそらく、この質問に対する答えは紫かすみれ色だと思っているでしょう。それは本当ですが、それは答えの一部にすぎません.赤と青を組み合わせると、組み合わせることができる特定の種類の材料である顔料について話している場合、紫になります。ただし、議論が可視光スペクトルに集中している場合、赤と青を組み合わせるとマゼンタ色が作成されます。
光のスペクトルに関する限り、青と赤はスペクトルの原色です。つまり、赤と青は人間の目に見える電磁放射の現れであり、異なる色を組み合わせて作成することはできません.これが、デジタル ペイント プログラムが RGB (または赤、緑、青) 形式で指定された値を使用する理由です。
顔料は、光のように特定の電磁波の波長を放出することによって色を得ることはありません。代わりに、顔料はスペクトルの特定の波長を吸収することによって色を受け取ります。このため、顔料を混ぜ合わせたときにどのような色が生成されるかを決定する際には、計算が異なります。顔料の原色はイエロー、マゼンタ、シアンです。マゼンタは緑の光を吸収し、イエローは青の光を吸収し、シアンは赤の光を吸収します。青と赤の顔料を混ぜると、紫や紫になります。
光スペクトルの仕組み
電磁放射は、可視光、マイクロ波、赤外線、紫外線、電波など、さまざまな形で現れます。人間の目が知覚できる電磁波の波長は、私たちが光と呼ぶものです。電磁放射には、移動または移動できるさまざまな波長と周波数があり、波と粒子によって伝達されます。電磁スペクトルは、放射が移動する波長を表したものです。通常、電磁放射には 7 つの異なるカテゴリがあり、EM スペクトルを構成する 7 つのカテゴリがあります。
これらの電磁領域は、通常、波長が減少し、エネルギー周波数が増加する順にランク付けされます。最小エネルギー周波数から最大エネルギー周波数まで、これらのカテゴリは次のとおりです:電波、マイクロ波、赤外線、可視光、紫外線、X 線、およびガンマ線。
物体の温度とその色は互いに相関しています。物体が熱くなると、放出されるエネルギーの形態が変化し、放出される EM 放射の主な形態はより短い波長になります。波長の変化は、色の変化として現れることが多く、人間の目には知覚可能です。この現象の一例は、トーチが放出する熱の変化に応じてトーチがどのように変化するかです。ユーザーが温度を調整すると、炎が熱くなるにつれて、トーチの炎は赤から青に変わります。熱エネルギーは光エネルギーに変換でき、この変換プロセスは白熱と呼ばれます。
材料が熱くなると、材料はより多くの振動エネルギーを放出し始め、このエネルギーの増加は白熱光として見られます。高温の物質から放出されるエネルギー量が約 800°C または 1470°F の範囲に上昇すると、その物体は EM スペクトルの赤外線部分になります。物質の温度がスペクトルの赤外線部分を超えて上昇すると、オブジェクトはスペクトルの可視部分に移動するにつれて赤く輝き始めます。物体の熱がこの点を超えて上昇し続けると、物体は白熱した色になり、その後青色になります。
温度と色は非常に強く関連しているため、天文学者は星のような物体の色を調べることで、星間物体の温度を推定することができます。私たちの太陽系の太陽から放出される光は、白っぽい光または黄色がかった光として見られ、波長は約 550 nm です。太陽の表面は、約 5527°C または 9980° F または 5800° ケルビンです。ベテルギウスなどの恒星は太陽よりも温度が低いため、赤みを帯びた輝きを放っています。ベテルギウスは約3000℃。星リゲルのような星は太陽よりも熱く、約 12,000°C の温度でリゲルは青みがかった光を放ちます。
天文学者は、物体が発する光を分析して、物体の熱だけでなく、さらに多くのことを知ることができます。周期表のすべての元素は異なる波長の光を吸収するため、これは天文学者が星間物体の元素組成を推測するのに役立ちます。吸収スペクトルは、さまざまな元素がさまざまな波長の光をどのように吸収するかを表します。天文学者は、天体が発する光を分析し、それを吸収スペクトルと比較することで、星、小惑星、塵雲などの天体を構成する可能性のある元素を特定できます。
目が色を認識する仕組み
人間にとって、光スペクトルの最も重要な側面は物体の色です。オブジェクトの色は、光自体の固有の特性と、人間の目が光を認識する方法の両方の結果として現れます。オブジェクトは実際に色を持っているわけではなく、特定の波長の光を反射または放出するため、オブジェクトは特定の色に見えます。
人間の目は、特殊な光受容細胞を通じて光を知覚します。これらの細胞は錐体と桿体と呼ばれ、錐体は色を知覚できる受容細胞です。桿体は可視光のみを取り込み、その光を脳に送ります。これらは低照度視覚に使用されます。目の錐体細胞は、色に対応する特定の波長の光を遮断します。約 740 NM の光の波長は、スペクトルの下端にあると見なされ、赤色として解釈されます。スペクトルの中間部分にある光の波長は緑と解釈され、380 NM 付近の光の波長はスペクトルの上部にあり、青または紫と見なされます。他の色は、これらの 3 原色の単なる混合物です。
たとえば、マゼンタは赤と青、シアンは緑と青、黄色は赤と緑の混合色です。光の 3 原色がすべて混ざると、結果は白色光になりますが、黒色は光がないだけです。アイザック ニュートン卿は、白色光が 3 つの可視スペクトル色から作られているという事実を記録した人物です。ニュートンは、プリズムに光を通すと、色のスペクトルが近くの壁に投影されることを発見しました。
赤と青の色については、赤は約 740 NM の波長で見られ、青は約 470 NM の波長で見られます。
顔料
これまで議論してきたのは、電磁スペクトルの可視部分である光の放出に由来する色です。ただし、顔料は光を一緒に追加することによって機能するのではなく、光の特定の周波数を閉じ込め、特定の波長の光のみをオブジェクトから反射させることによって機能します。顔料は、白色光から特定の光周波数を除去することによって機能します。顔料を見たときに見える色は、物体から反射して目に入った色にすぎません。これは減法混色と呼ばれ、減法混色は塗料や染料を作成するために使用されるものです。絵の具や染料は特定の周波数を吸収し、それ以外の周波数を反射します。脳はこの反射した周波数を特定の色として解釈します。赤と青の顔料を混ぜると紫になります。
最もよく知られている色素の 1 つは、緑の植物に見られる色素であるクロロフィルです。この顔料は、可視スペクトルの青と赤の部分を吸収し、緑の光を反射することによって機能します。細胞内にクロロフィルがある結果、植物は緑色をしています。
ヘモグロビン、メラニン、カロテノイド、アントシアニン、ポリエンエノラートなど、生物学的色素の他の例もあります.
ヘモグロビンは、血液細胞が持つ赤い色を提供する役割を担う化学物質です。メラニンは、ほとんどの生物に見られる一種の色素であり、紫外線を遮断し、この有害な放射線から細胞を保護する役割を担っています.カロテノイドはさまざまな種類のバクテリアによって作られ、カロテノイドの例はカロチンで、フラミンゴはピンク色、ニンジンはオレンジ色になっています.アントシアニンは、高等植物の組織内に見られる赤または青の色素です。アントシアニンは水溶性です。ポリエン エノラートは、特定の種類のオウムにのみ見られる色素の一種です。
オブジェクトが吸収する色は、そのオブジェクトの構造によって決まります。物体の振動周波数 (電子が振動している周波数) は、その色を吸収するために、光波の周波数に近いか、またはその周波数である必要があります。振動の周波数が光波と一致すると、物体内の電子が入射光を吸収し、エネルギーによって振動します。物質の原子が電子をしっかりと保持すると、振動が原子核に伝わります。これにより、原子の速度が上がり、結果として他の原子と衝突します。原子が衝突すると、振動プロセス中に以前に獲得したエネルギーを放出し、それを熱として放出します。
