كيف اكتشف نيوتن أصل اللون، حيث الألوان التي تحيط بنا هي خصائص الأشياء الرئيسية، وفي الحقيقة هناك مئات أو آلاف الألوان، ولكل لون بصمة مختلفة عن الآخرين، وفي هذا المقال سنقوم نتحدث بالتفصيل عن أصل اللون، ثم نشرح كيف اكتشف السير إسحاق نيوتن أصل الألوان.

كيف اكتشف نيوتن أصل اللون

اكتشف نيوتن أصل اللون بعد أن أظهر أن الضوء الأبيض يمكن تحليله إلى ألوانه الأصلية، وبالتالي لا يمكننا إدراك أي لون سوى الضوء الساقط على الجسم الملون ثم ينعكس مرة أخرى على العين، وكان هذا الاكتشاف في الستينيات. من القرن السادس عشر، عندما أجرى الفيزيائي وعالم الرياضيات الإنجليزي إسحاق نيوتن سلسلة من التجارب على ضوء الشمس والمناشير المثلثة. أظهرت هذه التجارب أن الضوء الأبيض النقي يتكون من سبعة ألوان مرئية رئيسية. لاحظ نيوتن بعد ذلك الطريقة التي ينحني بها كل لون من الضوء أثناء مروره عبر منشور مثلثي، وقد أدت تجارب نيوتن إلى النظرية القائلة بأن الأحمر والأصفر والأزرق هي الألوان الأساسية التي تتكون منها جميع الألوان الأخرى، المعروفة اليوم باسم RGB.

نموذج ألوان RGB هو نموذج ألوان مضاف يتم فيه دمج الأضواء الحمراء والخضراء والزرقاء مع بعضها البعض بطرق مختلفة لإنتاج مجموعة واسعة من الألوان. أقصى فرق بين استجابات الخلايا المخروطية لشبكية العين للضوء بأطوال موجية مختلفة.

الطيف الكهرومغناطيسي المرئي

الطيف المرئي (بالإنجليزية Visible Spectrum)، هو جزء من الطيف الكهرومغناطيسي المرئي للعين البشرية، حيث أن الإشعاع الكهرومغناطيسي في هذا النطاق من الأطوال الموجية يسمى الضوء المرئي، ويمكن للعين البشرية اكتشاف أطوال موجية من 380 إلى 700 نانومتر، حيث تعمل الخلايا المخروطية الشكل. في العين، يتم ضبط هذه المستقبلات على أطوال موجية في هذا النطاق الضيق من الطيف الكهرومغناطيسي، ولكل جزء آخر من الطيف أطوال موجية طويلة جدًا، أو أطوال موجية صغيرة جدًا بحيث لا تستطيع العين إدراكها .

في الواقع، كلما زادت درجة حرارة الأجسام، فإنها تشع طاقة بأطوال موجية قصيرة نوعًا ما، وبالتالي فإن درجة حرارة اللون هي سمة من سمات الضوء المرئي، حيث تسمى درجات حرارة اللون التي تزيد عن 5000 كلفن ألوانًا باردة، لذلك تميل هذه الألوان إلى اللون الأزرق، بينما تسمى درجات حرارة اللون المنخفضة من 2700 إلى 3000 كلفن ألوانًا دافئة لذا تميل هذه الألوان إلى اللون الأصفر، والأطوال الموجية الطيفية للضوء الألوان الدافئة أقرب إلى الأشعة تحت الحمراء، ومعظم مصادر الضوء ذات الألوان الدافئة بشكل طبيعي تنبعث منها أشعة تحت حمراء كبيرة نسبيًا.

أنواع الطيف الكهرومغناطيسي

ينقسم الطيف الكهرومغناطيسي إلى عدة نطاقات مختلفة، وهذه النطاقات الكهرومغناطيسية هي كما يلي

  • موجات الراديو موجات الراديو لها ترددات تتراوح من 30 هرتز إلى 300 جيجا هرتز.
  • موجة الميكروويف هذه الموجات لها أطوال موجية تتراوح من متر واحد تقريبًا إلى ملليمتر واحد وتتوافق مع ترددات بين 300 ميجاهرتز و 300 جيجاهرتز.
  • الأشعة تحت الحمراء يتراوح طول هذه الموجات بين 0.7 و 300 ميكرومتر، وهو ما يعادل تقريبًا نطاق التردد بين 1 و 400 تيراهيرتز.
  • الطيف المرئي هذه المنطقة من الطيف الكهرومغناطيسي تقابل 400 إلى 790 تيراهيرتز.
  • الأشعة فوق البنفسجية يتراوح طولها الموجي من 10 نانومتر إلى 400 نانومتر وطاقتها من 3 إلى 124 فولت.
  • الأشعة السينية (بالإنجليزية X-Ray) هي أشعة كهرومغناطيسية بطول موجة يتراوح بين 10 و 0.01 نانومتر، أي أن طاقتها تتأرجح بين 120 و 120 ألف إلكترون فولت.
  • أشعة جاما تتراوح طاقة أشعة جاما الناتجة عن التحلل الإشعاعي في الطاقة من بضعة كيلو إلكترون فولت إلى حوالي 8 ميغا إلكترون فولت.

في نهاية هذا المقال سنتعلم كيف اكتشف نيوتن أصل اللون، حيث نشرنا بالتفصيل ماهية الطيف الكهرومغناطيسي المرئي ونذكر جميع أنواع الطيف الكهرومغناطيسي.