معمای ترکیب رنگها

مدیران انجمن: javad123javad, parse

ارسال پست
نمایه کاربر
kazhal21

نام: ghazal

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۱/۱/۲۰ - ۱۴:۴۲


پست: 15

سپاس: 5

معمای ترکیب رنگها

پست توسط kazhal21 »

سلام دوستان.من یه سوال داشتم.اگه سه تا منبع نور زرد و قرمز و ابی داشته باشیم(رنگهای اصلی) هرکدام فرکانس خاص خودشونو دارند.حالا اگه اونها رو طوری روی پرده بندازیم که رنگهای مثلا زرد و ابی اندکی هم پوشانی کنن روی دیوار در ناحیه هم پوشان رنگ سبز داریم.ایا اینجا فرکانس تغییر کرده؟مگه میشه به این سادگی فرکانس رو تغییر داد؟ضمنا. با رفع هم پوشانی ما دیگه رنگ سبز رو نمیبینیم.چه اتفاقی می افته هنگام ترکسب رنگها؟تداخل؟برهم نهی و یا...؟

نمایه کاربر
candle

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱/۴ - ۱۷:۱۳


پست: 865

سپاس: 932

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط candle »

kazhal21 نوشته شده:سلام دوستان.من یه سوال داشتم.اگه سه تا منبع نور زرد و قرمز و ابی داشته باشیم(رنگهای اصلی) هرکدام فرکانس خاص خودشونو دارند.حالا اگه اونها رو طوری روی پرده بندازیم که رنگهای مثلا زرد و ابی اندکی هم پوشانی کنن روی دیوار در ناحیه هم پوشان رنگ سبز داریم.ایا اینجا فرکانس تغییر کرده؟مگه میشه به این سادگی فرکانس رو تغییر داد؟ضمنا. با رفع هم پوشانی ما دیگه رنگ سبز رو نمیبینیم.چه اتفاقی می افته هنگام ترکسب رنگها؟تداخل؟برهم نهی و یا...؟


چند نکته:

اول اینکه در فیزیک، رنگهای اصلی؛ قرمز، سبز و آبی هستند ( اگر چه در نقاشی، رنگهای اصلی؛ قرمز، زرد و آبی هستند)

دوم اینکه در دنیای خارج رنگها وجود ندارند و در واقع؛ این مغز جانداران است که در طی تکامل، تلاش کرده تا با چنین تفسیرهای دیداری از فوتونهای با انرژی متفاوت طیف Visible، چشم انداز قابل درک و دارای امکان آشکارسازی جزئیات از دنیای بیرون برای جاندار فراهم کند.

سوم اینکه ما دو نوع رنگ را با چشمانمان می بینیم (یا با مغزمان درک می کنیم). یکی رنگ خالص تک فام و دیگری رنگ ترکیبی.
مثلا نور شعله شمع پارافینی دارای طول موج تک فام 600 نانومتر است. اما شما می توانید برای چشم خود؛ دقیقا همین رنگ را با ترکیب نور یک LED زرد با طول موج بین 565 تا 590 نانومتر، و یک LED قرمز با طول موج بین 625 تا 740 نانومتر، باز سازی کنید.
نهایتا با هر دو روش، وجود یک نوع رنگ را درک می کنید اما اولی دارای یک طول موج خالص است و در مقابل؛ دومی، یک ترکیب رنگی است و در واقع؛ تحت تاثیر مجموع اثرات عصب شناختی دو رنگ مختلف، روی سلولهای مخروطی و استوانه ی چشم شما (به عنوان سنسورهای بیولوژیک تشخیص رنگ) به وجود آمده است.
اگر دانش را به خاطر کسب درآمد فرا می‌گیرید؛ به حق آنهایی که به خاطر خود، علم و دانش اندوخته‌اند تجاوز کرده‌اید - آندره ژید

نمایه کاربر
kazhal21

نام: ghazal

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۱/۱/۲۰ - ۱۴:۴۲


پست: 15

سپاس: 5

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط kazhal21 »

درست میگین.به اشتباه زرد رو نوشتم.ولی سوال من اینه که وقتی دو نور رنگی رو روی صفحه بندازیم بهرحال رنگ جدیدی میبینیم.در کتاب اپتیک هشت توضیح داده شده که رنگ وابسته به فرکانس هست.اما در اینجا میدونیم فرکانسی تغییر نکرده.پس اون رنگ چطور بوجود اومده.

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1141

سپاس: 751

جنسیت:

تماس:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط You-See »

گیرنده های چشم سه رنگ اصلی رو می بینن، که می دونید.
خب حالا اگر طول موجی مثلا مربوط به رنگ بنفش بتابه، چشم برای رنگ بنفش گیرنده ای نداره، در عوض هر دو گیرنده های قرمز و آبی با هم تحریک می شن، مغز این تحریک هردو گیرنده رو بنفش تفسیر می کنه، حالا اگر خودمون بیاییم و با دو فرکانس آبی و قرمز گیرنده ها رو همزمان تحریک کنیم چی می شه؟ باز هم مغز بنفش می بینه. به همین سادگی!
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
d.shakeri

نام: د.شاکری

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۸/۲۳ - ۱۴:۰۰


پست: 166

سپاس: 52

جنسیت:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط d.shakeri »

سلام
سوال جالبی بود . فکر کنم منظور طراح سوال تداخل دو طیف نور ( مثلا طیف قرمز و سبز) که ظاهرا برای بیننده طیف زرد تداعی میکند.
باشد.
همانطور که از تحقیقات نیوتون در خصوص نور ها و رنگین کمان بر می اید . هر جسمی در نظر بیننده به رنگ نوری که جذب نمی کند ( طیف ها ی هم فرکانس و نزدیک به هم) رو که منعکس می کند دیده میشود. مثلا سیب وقتی سرخ بنظر میرسد که تمام طیف ها را روی سطح خود جذب کرده ولی طیف قرمز را منعکس میکند.

حالا برگردیم به سوال طراح . احتمالا در محل تابش طیف های قرمز و سبز می بایستی نوعی تداخل فرکانسی ایجاد شود و برای بیننده انوقت رنگ زرد تداعی خواهد شد. فکر کنم منظور طراح از بوجود امدن فرکانس ها جدید همان تداخل دو نو موج قرمز و سبز باشد.


اما سوالی که برای بنده پیش اومد اینه که چطور چشم انسان طیف رنگ مثلا ابی را کم رنگ یا پرنگ میبیند. یعنی چرا ابی کمرنگ و ابی پررنگ داریم. ایا به میزان فوتون های ابی که کم یا زیاد باشند برمیگردد . یا ترکیب فوتون های ابی رنگ با سایر فوتونهای رنگی دیگر.

اصولا فوتون سیاه رنگ وجود دارد یا خیر. چون ترکیب همه طیف ها نور سفید تابش میکند. و جسم سیاه در واقع همه نور ها را جذب میکند.
One thing I have learned in a long life: that all our science, measured against reality, is primitive and childlike - and yet it is the most precious thing we have

[u]Albert Einstein[/u]
(1879-1955)

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1141

سپاس: 751

جنسیت:

تماس:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط You-See »

فوتون رنگ ندارد. این تفسیر مغز ماست.
شدت رنگ رو هم به سادگی با شدت تحریک سلول ها شبیه سازی می کنه. یعنی تعداد فوتون در حجم مشخص
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

نمایه کاربر
M_J1364@yahoo.com

نام: م. ج. معروف به سیاه گوش

محل اقامت: تهران

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۹/۲۴ - ۱۱:۴۹


پست: 1339

سپاس: 464

جنسیت:

تماس:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط M_J1364@yahoo.com »

البته به نظر من سوال جالبی مطرح شده. گفته های دوستان درباره ی عملکرد چشم درسته ولی به نظر من باید به این نکته هم توجه کرد که رنگی مثلاً مثل بنفش روی طیف امواج الکترومغناطیس یه جایگاهی با طول موج مشخصی در حدود nm 410 داره. درثانی اون چیزی که چشم ما به عنوان رنگ فوتون درک می کنه در اصل گویای انرژی های متفاوت برای فوتون های مختلفه.
حالا سوال اینجاست که اگه قرمز و آبی برداشتِ نور بنفش رو برای ما دارن پس چرا یک منشور نمی تونه رنگ بفش ناشی از نور سفید تابیده شده رو به دو پرتوی آبی و قرمز تجزیه کنه؟!
ببینید یه منشور تمام نور سفید رو تجزیه می کنه و اتفاقاً آبی و قرمزش رو هم از هم جدا می کنه ولی چرا با بنفش هم مثل یه رنگ اصلی برخورد می کنه و اون رو به آبی و قرمز تجزیه نمی کنه؟
پس چندتا احتمال وجود داره:
1- یا منشور نمی تونه تمام آبی و قرمزه نور سفید رو تجزیه کنه و یه جایی توی پایینه طیف، آبی و قرمز باقی مونده با هم رنگ بنفش رو میسازن که یه خرده عجیبه. یا
2- ما دو جور بنفش داریم یکی طبیعی با طول موج حدوداً 410 نانومتر و یکی مصنوعی و ساخته شده از دو نور قرمز و آبی!

دوستان نظر بدید شاید من اشتباه استنباط کردم.

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1141

سپاس: 751

جنسیت:

تماس:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط You-See »

هی بابا دقت نکردیا.
ما فقط یک جور پرتو فوتون با طول موج مخصوص بنفش داریم، چشم اون رو بنفش نمی بینه بلکه ترکیبی از آبی و قرمز می بینه!!
به همین دلیل ترکیب آبی و قرمز رو هم همونی می بینه که اون فوتون تک فام رو می دیده.
جالبه بدونید که در دنیای واقعی نور تک فرکانس معادل صورتی نداریم!! و رنگ این نور تنها حاصل تفسیر مغز ماست smile024 smile024 smile024
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

jain

نام: jain jan

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۶/۴/۱۸ - ۱۷:۳۳


پست: 1



Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط jain »

سلام -دوست دارم برای انکه سوال مغزت مثل منه
جون ................برای منم جای سواله که :
مشخصه شناسایی رنگ فرکانسه حالا در ترکیب دو رنگ با دو فرکانس مختلف میشود رنگ جدید (با چه فرکانسی ) در حالیکه فرکانس ها تغییر نمیکنند پس چرا چشم و مغز دقیقا همان فرکانس ترکیبی را نشان میده

مثلا green 520nm= yellow580 +blu 480nm
یعنی رنگ زرد با طول موج 580 نانومتر و ابی 480 میشود رنگ سبز 520 نانومتر
چرا دقیقا فرکانس سبز را نشان میده
رنگ علاوه بر مشخصه فرکانس یک مشخصه دیگری هم دارد که چشم و مغز قاطی نمیکند چون به کمک زاویه و رنگ مکمل خیلی راحت ترکیب رنگها توصیف میشود به نظر باید عاملی غیر فرکانس در نور باشد ترکیب دو رنگ با دو فرکانس متفاوت مثل د وخط زاویه میشود رنگ جدید با فرکانسی برابر خط نیمساز -روی عکس زیر کلیک کنید

http://www.aftabir.com/images/social/ps ... ess/74.jpg

نمایه کاربر
تارخ

نام: تارخ

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۵/۹/۷ - ۰۷:۲۵


پست: 49

سپاس: 14

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط تارخ »

سلام

بنظرم تمام حرفهای زده شده در مورد رنگ ها و فرکانس و چشم انسان درست بوده ولی در اخر جواب سوال تاپیک که چرا این دو نور در روی صفحه بصورت یک رنگ متفاوت دیده میشود داده نشده.

ایا این دو نور( یادو رنگ،یا دو فرکانس نوری مختلف) روی اون صفحه تداخل پیدا میکنند.؟ یعنی فرکانس انها باهم در اون محل مشترک تداخل میکند که چشم ما یک فرکانس دیگری میبیند یا نه. منظور طراح سوال هم این است ؟

بازتاب اون دو فرکانس از یک محل مشترک ( منظورم همون بخشی هست که روی صفحه یا دیوار قرار دارد) در چشم باعث میشود که یک رنگ دیگر دیده شود یا زمانی که این دو نور ( دو فرکانس مختلف نور) در یک محل برخورد کرده باعث یک تولید یک فرکانس جدید شده که در چشم انسان هم تداعی یک رنگ دیگر میکند.؟

البته تداخل امواج نوری نباید اینقدر سخت باشه یعنی بنظر بنده حقیر اینطور میاید که به سادگی باید امواج نوری مثل امواج اب در هم دیگر تداخل کنند و تولید انواع موج با طول موج های مختلف یا فرکانسهای مختلف داشته باشند.
چشم انسان گیرنده های محدودی دارد و پاسخ و تشخیص نوع رنگ ها ظاهرا بستگی به میزان حجم دریافتی فوتون های نوری مختلف می باشد که باعث تحریک گیرند های مخروطی چشم شده است.

بنده هم یک سوال داشتم چرا ترکیب سه نور ابی و قرمز و سبز باعث نور سفید میشود در حالی که ترکیب همین سه رنگ روی کاغذ رنگ سیاه را میدهد.؟

نمایه کاربر
Cartouche

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۸۹/۷/۲۹ - ۱۹:۳۶


پست: 1197

سپاس: 954

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط Cartouche »

توابع هارمونیک با یک فرکانس مشخص، ویژه توابع سیستم های/ عملگرهای خطی هستند.
به عبارت دیگه یک فرکانس یک سیگنال در گذر از یک سیستم خطی تغییر نخواهد کرد.

اما در مورد سیستم های غیرخطی اینطوری نیست. به طور مثال، چنانچه سیگنالهای با فرکانس 1 و فرکانس 2 به یک سیستم مرتبه دو وارد بشه، خروجی اون می تونه حاوی مجموع (یا اختلاف) این فرکانس ها باشه.

مثلا چنین اتفاقی رو میتونید در یک سلول غیر خطی kerr (مثلا یک کریستال غیرخطی نظیر KDP یا ایندیُم نایبت) ببنید که با تابش لیزرهای با رنگ قرمز و آبی، در خروجی سلول بنفش یا سبز یا رنگ های دیگری را هریک تحت شرایطی (که عمدتا به پایستگی تکانه مربوط هست) تولید می شه.

حالا من یک سوال دارم.
نورون های مغز غیر خطی هستند! آیا با فرض دونستن ِ رفتار غیرخطی این موجودات، میشه نتیجه ی ترکیب رنگ هارو در چشم پیش بینی کرد؟
اساسا نقش پایستگی تکانه این وسط چی میشه؟ سوالم رو اگر بخوام بهتر بپرسم، شما برای یک سیستم غیرخطی معین و مشخص مثلا اگر تولید فرکانس w1+w2 از روی ترکیب این فرکانس ها ممکن باشه، تولید فرکانس w1-w2 هم ممکن خواهد بود و برای این منظور هیچ محدودیتی وجود نداره، الا اینکه در یکی از این فرایندها ممکنه پایستگی تکانه فوتون ها برقرار نباشه و باعث کاهش بازده فرایند بشه.
آیا در نورون ها چنین داستانی هست که ما با ترکیب دو رنگ، یه رنگ مشخص رو میبینیم نه چندین رنگ و فرکانس مختلف؟ اگر بله لطفا این داستان رو برای ما شرح دهید.
دوای درد عاشق را کسی کو سهل پندارد

ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند

نمایه کاربر
candle

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱/۴ - ۱۷:۱۳


پست: 865

سپاس: 932

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط candle »

Cartouche نوشته شده:توابع هارمونیک با یک فرکانس مشخص، ویژه توابع سیستم های/ عملگرهای خطی هستند.
به عبارت دیگه یک فرکانس یک سیگنال در گذر از یک سیستم خطی تغییر نخواهد کرد.

اما در مورد سیستم های غیرخطی اینطوری نیست. به طور مثال، چنانچه سیگنالهای با فرکانس 1 و فرکانس 2 به یک سیستم مرتبه دو وارد بشه، خروجی اون می تونه حاوی مجموع (یا اختلاف) این فرکانس ها باشه.

مثلا چنین اتفاقی رو میتونید در یک سلول غیر خطی kerr (مثلا یک کریستال غیرخطی نظیر KDP یا ایندیُم نایبت) ببنید که با تابش لیزرهای با رنگ قرمز و آبی، در خروجی سلول بنفش یا سبز یا رنگ های دیگری را هریک تحت شرایطی (که عمدتا به پایستگی تکانه مربوط هست) تولید می شه.

حالا من یک سوال دارم.
نورون های مغز غیر خطی هستند! آیا با فرض دونستن ِ رفتار غیرخطی این موجودات، میشه نتیجه ی ترکیب رنگ هارو در چشم پیش بینی کرد؟
اساسا نقش پایستگی تکانه این وسط چی میشه؟ سوالم رو اگر بخوام بهتر بپرسم، شما برای یک سیستم غیرخطی معین و مشخص مثلا اگر تولید فرکانس w1+w2 از روی ترکیب این فرکانس ها ممکن باشه، تولید فرکانس w1-w2 هم ممکن خواهد بود و برای این منظور هیچ محدودیتی وجود نداره، الا اینکه در یکی از این فرایندها ممکنه پایستگی تکانه فوتون ها برقرار نباشه و باعث کاهش بازده فرایند بشه.
آیا در نورون ها چنین داستانی هست که ما با ترکیب دو رنگ، یه رنگ مشخص رو میبینیم نه چندین رنگ و فرکانس مختلف؟ اگر بله لطفا این داستان رو برای ما شرح دهید.


درود،
چنانچه پیشتر هم اشاره شد؛ شیوه ی استدراک مناظر، رنگ ها و طیف های گوناگون توسط جانداران مختلف، وابسته به تعداد و ساختار سنسورهای بینائی + شیوه ی پردازش تصویر سه بعدی در مغز آنها دارد. مثلا سنجاقک 1200 عدسی در چشمان خود دارد و زنبور عسل، گلهای قرمز را به رنگ بنفش می بیند (در عوض بخشی از طیف UV را هم مشاهده می کند). گربه ها و سگ ها رنگ آبی را نمی بینند و مارها دید Visible ضعیفی دارند اما در عوض قوه ی بینائی آنها، بخشی از طیف IR نزدیک را هم آشکار می کند(برای تشخیص آسان تر طعمه در شب هنگام). همچنین عقاب ها هم دو نقطه ی کانونی در لنزهای خود دارند (تا تشخیص دقیق تر فواصل در عمق های مختلف اجزاء تصویر، برایشان آسان تر باشد) و نیز چشم پرنده ی ماهی خورک می تواند با نوعی تداخل سنجی - با کاربست لکه های روغنی رنگی در چشم خود- بازتابهای خورشید از سطح رودخانه را حذف کند (تا ماهی زیر سطح آب بهتر آشکار شود):

تصویر


بنابراین از آنجا که ما از جزئیات دقیق پردازش رنگ در سلولهای مغز جاندارن و نیز شیوه ی Interaction بین نورونها، نوروترانسفرها، اتصالات الکتریکی و سیناپس ها آگاهی بسنده نداریم، شاید نشود به این سادگی ها، ساز و کار خطی در برخورد فوتون به یک کریستال معدنی و تحریک الکترون های آن را به مکانیسم برخورد فوتون به سیستمهای بیولوژیکی شامل سلولهای بینائی چشم و بخش بینائی مغز، پیوند داد و آنها را نظیر به نظیر یکی دانست.
به نگر من اگر چه می شود در هنگام طراحی سخت افزار یک دستگاه اپتیکی، رویدادهای اپتو فیزیکی را با توصیف ریاضی بیان کرد و تکرار پذیر بودن نتایج را اثبات نمود، اما شیوه ی کار بخش بینائی مغز جانداران، انگار بیشتر نرم افزاری و پردازش-محور می نماید. در این رابطه نوع پردازش مغز و نحوه ی ادراک رنگ های یک چراغ راهنمائی بین یک انسان سالم و یک انسان کور رنگ را در ذهن خود مقایسه بفرمائید.

نمایه کاربر
Cartouche

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۸۹/۷/۲۹ - ۱۹:۳۶


پست: 1197

سپاس: 954

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط Cartouche »

candle نوشته شده:درود،
چنانچه پیشتر هم اشاره شد؛ شیوه ی استدراک مناظر، رنگ ها و طیف های گوناگون توسط جانداران مختلف، وابسته به تعداد و ساختار سنسورهای بینائی + شیوه ی پردازش تصویر سه بعدی در مغز آنها دارد. مثلا سنجاقک 1200 عدسی در چشمان خود دارد و زنبور عسل، گلهای قرمز را به رنگ بنفش می بیند (در عوض بخشی از طیف UV را هم مشاهده می کند). گربه ها و سگ ها رنگ آبی را نمی بینند و مارها دید Visible ضعیفی دارند اما در عوض قوه ی بینائی آنها، بخشی از طیف IR نزدیک را هم آشکار می کند(برای تشخیص آسان تر طعمه در شب هنگام). همچنین عقاب ها هم دو نقطه ی کانونی در لنزهای خود دارند (تا تشخیص دقیق تر فواصل در عمق های مختلف اجزاء تصویر، برایشان آسان تر باشد) و نیز چشم پرنده ی ماهی خورک می تواند با نوعی تداخل سنجی - با کاربست لکه های روغنی رنگی در چشم خود- بازتابهای خورشید از سطح رودخانه را حذف کند (تا ماهی زیر سطح آب بهتر آشکار شود):

بنابراین از آنجا که ما از جزئیات دقیق پردازش رنگ در سلولهای مغز جاندارن و نیز شیوه ی Interaction بین نورونها، نوروترانسفرها، اتصالات الکتریکی و سیناپس ها آگاهی بسنده نداریم، شاید نشود به این سادگی ها، ساز و کار خطی در برخورد فوتون به یک کریستال معدنی و تحریک الکترون های آن را به مکانیسم برخورد فوتون به سیستمهای بیولوژیکی شامل سلولهای بینائی چشم و بخش بینائی مغز، پیوند داد و آنها را نظیر به نظیر یکی دانست.
به نگر من اگر چه می شود در هنگام طراحی سخت افزار یک دستگاه اپتیکی، رویدادهای اپتو فیزیکی را با توصیف ریاضی بیان کرد و تکرار پذیر بودن نتایج را اثبات نمود، اما شیوه ی کار بخش بینائی مغز جانداران، انگار بیشتر نرم افزاری و پردازش-محور می نماید. در این رابطه نوع پردازش مغز و نحوه ی ادراک رنگ های یک چراغ راهنمائی بین یک انسان سالم و یک انسان کور رنگ را در ذهن خود مقایسه بفرمائید.

با این حساب لابد باید سیستم گوارش و نحوه ی اجابت مزاج جانواران مختلف رو هم در این مسئله دخیل بکنیم تا بتونیم پاسخ کاملی به اونها پیدا کنیم!
احتمالا پاسخ به این پرسش ساده نیست و نیازمند تحقیق ها و مطالعات مختلف هست. به عنوان راهنمایی، مدل های ریاضی برای نورون ها احتمالا برای حل مسئله کافی هست. اما با اندکی مطالعه ی اولیه راجع به نور خواهید فهمید که دلیلی برای وارد کردن دشواری های بی ربط خطی به مسئله غیرخطی وجود نداره و چیزی از کلیت مسئله کم نخواهند کرد.
یا به عبارت بهتر وقتی هدف مسئله بررسی فرکانس هست، فیلتر کردن بخشی از طیف فرکانسی یا اعمال سایر تغییرات خطی در جانداران مختلف تاثیری نخواهد داشت. واضح هست که تا ابد میشه یک مسئله رو پیچده کرد و مثلن اثرات الکترومغناطیسی خورشید بر روی نور رو هم در فرضیات در نظر گرفت! البته که نیازی به پیچیده کردن مسئله نیست.
دوای درد عاشق را کسی کو سهل پندارد

ز فکر آنان که در تدبیر درمانند در مانند

نمایه کاربر
rohamjpl

نام: Roham Hesami

محل اقامت: City of Leicester Area of Leicestershire LE7

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۹/۸/۲۰ - ۰۸:۳۴


پست: 1007

سپاس: 676

جنسیت:

تماس:

Re: معمای ترکیب رنگها

پست توسط rohamjpl »

انچه میدونم فوتون ذره‌ای بدون بار و بدون جرم و پایدار می‌باشد بنابراین نور دریک زمان، هر دو جنبه‌ی ممتاز موجی و ذره‌ای را داردهر ذره‌ی مادی دارای انرژی جنبشی، تکانه نیز دارد. فوتون‌ها نیز تکانه دارند.$P = E/c = hf/c = h/λ$که جهت بردار p با جهت انتقال موج الکترومغناطیسی یکی است.هنگامی که امواج منعکس شده از سطح داخلی و خارجی با هم ترکیب می شوند ، با یکدیگر تداخل ایجاد می کنند و برخی از قسمت های نور سفید را با تداخل مخرب یا سازنده حذف یا تقویت می کنند. این منجر به رنگ می شود. ... اگر دامنه هر دو موج مساوی باشد ، دامنه حاصله دو برابر می شود.نور آبی فرکانس بالاتری دارد و بنابراین انرژی بیشتری دارد. ... نور آبی طول موج کوتاه تری دارد و بنابراین فرکانس بیشتری در مقایسه با نور سبز دارد. برخی از خزندگان می توانند نوری با طول موج کوتاهتر از آنچه انسان می بینند ، ببینند.من میدونم پراشو تداخل فرق دارند دو جبهه موج جداگانه که از دو منبع منسجم سرچشمه می گیرند ، تداخل ایجاد می کنند. موجکهای ثانویه که از قسمتهای مختلف یک جبهه موج منشأ می گیرند ، پراش را تشکیل می دهند. بنابراین این دو از نظر ماهیت کاملاً متفاوت هستند.
ناحیه حداقل شدت در تداخل کاملاً تاریک است. در پراش آنها کاملاً تاریک نیستند.
عرض حاشیه در تداخل برابر است. در پراش آنها هرگز برابر نیستند.
شدت همه موقعیتهای ماکزیمم در تداخل از شدت یکسانی برخوردار است. در پراش آنها متفاوت هستند.پراکندگی زمانی اتفاق می افتد که موجی با مانع یا شکاف برخورد می کند ، این رفتارهای مشخص هنگامی که موج با مانع یا شکافی که از نظر اندازه با طول موج آن قابل مقایسه است ، نشان داده می شود ، در حالی که تداخل پدیده ای است که در آن امواج با یکدیگر ملاقات می کنند و به صورت اضافی یا زیرجمعی با یکدیگر ترکیب می شوند. تشکیل امواج مرکب به یک معنا شباهت هایی در این واقعیت وجود دارد که هر دو پدیده از یک موج معین امواج دیگری تولید می کنند (با فرکانس یا فاز و/یا دامنه متفاوت و غیره). تفاوت اصلی در مکانیسم است ، پراش شامل یک موج و برخی موانع یا جسم است که موج را منحرف می کند یا آن را خم می کند و تعامل بین یک موج است که با امواج دیگر ترکیب می شود. در آزمایشات فیزیکی ، هر دو این پدیده ها می توانند رخ دهند و بخشی از یک پدیده کلی باشند.
میخوام بدونم موج چگونه تبدیل به رنگ میشه نور یک ترکیب فوق العاده ای از فوتون های جرم صفر مکانیکی کوانتومی است
که دارای انرژی مغناطیسی و الکتریکی است و این انرژی دائما در حال نوسان است.رنگ در رابطه 1 تا 1 با فرکانس ارتباط ندارد. فرکانس ویژگی مشخص و قابل اندازه گیری نور است. رنگ حسی است که به فرکانس های برخورد نور به شبکیه بستگی دارد اما نه به روشی ساده. شما می توانید همان احساس (رنگ) را از طریق نور با محدوده فرکانس محدود (به عنوان مثال سبز تولید شده توسط نشانگر لیزری) یا با مخلوط کردن نور با فرکانس های مختلف (مانند ترکیب رنگ آبی و زرد ممکن است منجر به احساس سبز نیز شود) به بنابراین بله ، رنگ به محدوده فرکانس نور بستگی دارد. شایع تر این است که نوری که به چشم می خورد ترکیبی از امواج با طیف وسیعی از فرکانس ها است ، بنابراین این گونه است که ما سایه های مختلف رنگ ها را دریافت می کنیم. احساس رنگ ممکن است به محیط ، روشنایی شی و پس زمینه نیز بستگی داشته باشد.به بیان ساده ، نور یک نوسان در میدان الکترومغناطیسی است ، با فرکانس مشخص (و خواص دیگر ، اما آنها به این موضوع ربطی ندارند).
گیرنده های عکس در چشم انسان نسبت به نور با فرکانس هایی که با طول موج 80 380 نانومتر تا 80 780 نانومتر (طول موج با فرکانس متناسب است) حساس هستند - به این محدوده مرئی می گویند.
هر فرکانس یا ترکیبی از فرکانس ها در محدوده قابل مشاهده توسط مغز ما به عنوان یک رنگ درک می شود. هر فرکانسی خارج از مرئی برای چشم ما نامرئی است.
هر فوتون دارای طول موج و فرکانس است. طول موج به عنوان فاصله بین دو قله میدان الکتریکی با بردار یکسان تعریف می شود. فرکانس فوتون به این معناست که فوتون در هر ثانیه چند طول موج منتشر می کند. بر خلاف موج الکترومغناطیسی ، فوتون در واقع نمی تواند یک رنگ باشد.ببینید مثال رنگ سبز اون $green 500–565 Wavelength (nm) 2.19–2.48Photon energy (eV) $ چون انرژی هر فوتون $E = hν$انرژی های مختلف به معنی طول موج های متفاوت است. طول موج های مختلف به معنی رنگ های متفاوت است.$E=\frac{hc}{\lambda}$وقتی رنگها ترکیب می شوند و رنگهای متفاوتی تولید می کنند ، آیا ترکیب فوتونی وجود دارد یا به این دلیل است که چشم های شما ترکیب فوتون ها را می بیند و خود فوتون ها را نمی بیند؟فعلا ، تفاوت وجود دارد. فوتون ها ترکیب نمی شوند در عوض (همانطور که قبلاً اشاره کردم) ، فوتون های مختلف گیرنده های عکس شما را در بازه های زمانی مختلف یا همزمان تحریک می کنند. بر اساس تحریک ، رنگ توسط شما مشاهده می شود. از طرف دیگر (اگر تصور می شد که آنها دارای ویژگی موج هستند) ، می توانند به طور سازنده یا مخرب برای تولید رنگ افزودنی یا تفریق تداخل ایجاد کنند
رنگ ، یکی از زیباترین جنبه های حباب ، همچنین ابزاری بسیار دقیق برای اندازه گیری ضخامت فیلم صابون در اختیار ما قرار می دهد.
امواج نور ، مانند امواج اقیانوس ، دارای قله ها و دره ها (قله ها و فرورفتگی ها) هستند. نور قرمز بیشترین طول موج و بنفش کوتاهترین طول را دارد.
همه امواج ، از جمله نور ، دارای یک ویژگی کنجکاو هستند: اگر دو موج با هم ترکیب شوند ، امواج می توانند تاج به کرست یکدیگر را ملاقات کرده ، اثر یکدیگر را افزایش داده و تقویت کنند ، یا می توانند از طریق تاج به پایین برخورد کنند ، هر یک را لغو کنند. دیگر به گونه ای که هیچ تاثیری نداشته باشند. هنگامی که آنها تاج به هم می رسند ، برای هر ارتعاش "بالا" در یک موج ، ارتعاش "پایین" متناظر در موج دیگر وجود دارد. این ترکیب از فراز و نشیب برابر باعث لغو یا تداخل کامل می شود. تداخل مسئول درخشندگی مروارید یک پوسته آبالون ، رنگهای زیبا در برخی از پرهای پرنده و بالهای حشرات و تکه های رنگی روان در لکه روغن در خیابان بعد از باران است - و رنگ حباب ها.
اگر تاج های دو یا چند موج در مرحله (امواج زرد و سرخابی بالا) یا تقریباً در مرحله باشد ، می توانند به صورت یک اثر بزرگتر یا شدیدتر (بالای موج قرمز) ترکیب شوند. به این "تداخل سازنده" می گویند. اگر تاج یک موج با دره موج دیگر (پایین امواج زرد و سرخابی) روبرو شود ، یکدیگر را از بین می برند (پایین موج قرمز.) هنگامی که دو موج نوری یکدیگر را لغو می کنند ، نتیجه تاریکی است و به این "تداخل مخرب" می گویند. "
نور سفید از همه رنگها و تمام طول موج ها تشکیل شده است. اگر یکی از این رنگها از نور سفید کم شود (به عنوان مثال با تداخل) رنگ مکمل را می بینیم. به عنوان مثال ، اگر نور آبی از نور سفید کم شود ، ما رنگ زرد را می بینیم. پوست حباب با رنگهای مکمل تولید شده توسط تداخل می درخشد. اگر بخواهیم قسمت بسیار بزرگ شده ای از غشای حباب صابون را مشاهده کنیم ، متوجه می شویم که نور از سطوح جلو (بیرون) و عقب (داخل) حباب منعکس می شود ، اما پرتوی نور که از سطح داخلی منعکس می شود مسافت بیشتری نسبت به اشعه ای که از سطح خارجی بازتاب می کند ، طی می کند. هنگامی که پرتوها دوباره ترکیب می شوند ، می توانند با یکدیگر "از مرحله" خارج شده و تداخل ایجاد کنند. با توجه به ضخامت مشخص دیواره حباب ، طول موج خاصی لغو شده و رنگ مکمل آن دیده می شود. طول موج های بلند (قرمز) برای خروج از مرحله به دیوار حبابی ضخیم تری نسبت به طول موج کوتاه (بنفش) نیاز دارند. وقتی رنگ قرمز لغو می شود ، بازتابی از رنگ سبز-آبی به جا می گذارد. با نازک شدن حباب ، رنگ زرد لغو می شود و آبی باقی می ماند. سپس رنگ سبز لغو می شود و سرخابی باقی می ماند. و در نهایت آبی لغو می شود و زرد باقی می ماند. سرانجام حباب آنقدر نازک می شود که لغو برای تمام طول موج ها اتفاق می افتد و حباب در مقابل زمینه سیاه رنگ سیاه به نظر می رسد.
این لغو کامل شگفت انگیز به دلیل روش متفاوت بازتاب نور از دو سطح است. وقتی نور از سطح خارجی حباب (سطح هوا به آب) منعکس می شود ، جهت ارتعاش موج برعکس می شود-همه ارتعاشات "بالا" به ارتعاشات "پایین" تبدیل می شود و برعکس. (اگر ارتعاشی را در امتداد طنابی که به دیوار متصل است بفرستید ، همین اتفاق می افتد ؛ پس از بازتاب از دیوار ، نبض منعکس شده وارونه می شود.) هنگامی که نور از سطح داخلی حباب منعکس می شود (سطح آب به هوا) ) جهت ارتعاش تغییر نمی کند. اگر پوست حباب بسیار نازک ، بسیار کوتاهتر از طول موج نور مرئی باشد ، دو اشعه منعکس شده از نور همیشه از ناحیه تا به پایین برخورد کرده و مخرب می شوند. هیچ انعکاسی قابل مشاهده نخواهد بود و حباب سیاه به نظر می رسد. وقتی می بینید که این اتفاق در بالای یک حباب صابون رخ می دهد ، می دانید که ضخامت حباب تنها یک میلیونیم اینچ است و به زودی ظاهر می شود.
نور سفید هنگام بازتاب از دو سطح یک فیلم نازک به رنگ ها تقسیم می شود. در جایی که دو بازتاب با یکدیگر تداخل سازنده دارند ، یک نوار رنگ تولید می کنند. در جایی که یکدیگر را لغو می کنند ، آن رنگ از طیف کم می شود.
نوارهای متناوب نور و تاریکی روی این فیلم صابونی در واقع نوارهای رنگی هستند که توسط بازتاب و تداخل امواج نور تولید می شوند. رنگها به ضخامت فیلم بستگی دارد. فیلم نشان داده شده در اینجا نازک ترین در بالا است و ضخیم تر به سمت پایین می شود. با تغییر ضخامت فیلم ، رنگ ها نیز تغییر کرده و نوارهای منظمی را تشکیل می دهند.
اگر اجازه دهید حبابی برای مدتی از یک چوب حباب آویزان شود ، رنگهای تداخلی شروع به تشکیل نوارهای افقی می کنند - زیرا فیلم حباب در پایین ضخیم تر از بالا است و شکل گوه ای ایجاد می کند. با تخلیه حباب ، گوه محلول حباب نازک و نازک می شود. فیلم سیاه که سپس در بالای حباب ظاهر می شود ، پیشگام فاجعه ای آینده است. حباب در حال حاضر بسیار نازک است و تنها چند لحظه تا آن زمان باقی مانده است. به .ترکیدن!
در فیزیک ، تداخل پدیده ای است که در آن دو موج با هم قرار می گیرند و موجی حاصل از دامنه بزرگتر ، پایین تر یا یکسان را تشکیل می دهند. تداخل سازنده و مخرب ناشی از فعل و انفعال امواج متقابل یا منسجم با یکدیگر است ، یا به این دلیل که از یک منبع سرچشمه می گیرند یا فرکانس یکسان یا تقریباً یکسانی دارند. اثرات تداخلی را می توان با انواع موج ها مشاهده کرد اصل برهم نهی امواج بیان می کند که وقتی دو یا چند موج انتشار دهنده از یک نوع در یک نقطه اتفاق می افتند ، دامنه حاصل در آن نقطه برابر است با مجموع بردار دامنه امواج جداگانه. اگر تاج موج با تاج موج دیگری با فرکانس یکسان در یک نقطه برخورد کند ، دامنه مجموع دامنه های فردی است - این تداخل سازنده است. اگر تاج یک موج با یک موج دیگر برخورد کند ، دامنه برابر است با تفاوت دامنه های فردی - این به عنوان تداخل مخرب شناخته می شود.بحث فوق فرض می کند که امواج که با یکدیگر تداخل دارند تک رنگ هستند ، یعنی دارای یک فرکانس واحد هستند - این مستلزم آن است که آنها در زمان بی نهایت باشند. با این حال ، این امر نه عملی است و نه ضروری. دو موج یکسان با مدت زمان محدود که فرکانس آنها در آن دوره ثابت است ، باعث ایجاد الگوی تداخل در هنگام همپوشانی آنها می شود. دو موج یکسان که از طیف باریکی از امواج فرکانسی با مدت زمان محدود (اما کوتاهتر از زمان انسجام آنها) تشکیل شده است ، مجموعه ای از الگوهای حاشیه ای با فاصله های کمی متفاوت را ارائه می دهند و به شرطی که گستردگی فاصله ها به طور قابل توجهی کمتر از متوسط ​​فاصله بین حاشیه ها باشد. ، یک الگوی حاشیه ای دوباره در طی زمانی که دو موج با هم همپوشانی دارند مشاهده می شود.نور یک طیف پیوسته است
منظور من از "نور" امواج الکترومغناطیسی است که در فضا منتشر می شود. فرقی نمی کند که از منبع درخشان آمده باشد ، توسط یک جسم شفاف/شفاف فیلتر شده یا توسط یک سطح روشن منعکس شده باشد. تفسیر رنگ نور یکسان است.تصویر
طول موج نور فقط به قرمز ، سبز یا آبی محدود نمی شود. بین این تعداد بی نهایت طول موج وجود دارد ، بنابراین ما می گوییم که این یک طیف "پیوسته" است. در واقع ، طول موج می تواند خارج از محدوده ای باشد که ما می توانیم ببینیم. که فقط آن را نامرئی می کند بیشتر نورها در واقع مخلوطی از طول موج های زیاد هستند.
ما می توانیم طیف پیوسته نور را با استفاده از منشور ، توری پراش یا طیف سنجی مشاهده کنیم.
ادراک انسان رنگ را به سه مقدار کاهش می دهد
به جای پردازش تعداد نامحدودی از ارزش ها ، چشم انسان رنگ را به سه مقدار کاهش می دهد: قرمز (r) ، سبز (g) و آبی (b). این کار توسط سلولهای مخروطی شبکیه چشم انجام می شود. هر کدام به شکل قرمز ، سبز یا آبی در زیر میکروسکوپ ظاهر می شوند. مخروط های قرمز نور قرمز را پردازش می کنند و یک سیگنال r تولید می کنند که با شدت نور افزایش می یابد. آنها همچنین به طول موج های نزدیک مانند نارنجی و زرد پاسخ می دهند ، اما نه به اندازه طول موج های قرمز. یک روند مشابه برای مخروط های سبز و آبی اتفاق می افتد. پاسخ های هر مجموعه از مخروط ها به هریک از طول موج ها در این
یک طول موج نور
فرض کنید یک LED زرد با طول موج 570 نانومتر روشن می کنید. طیف سنجی شما گزارش می دهد که یک طول موج (*1) نور ، در 570 نانومتر وجود دارد.
نور تا حدی مخروط های قرمز چشم شما را تحریک می کند و سیگنالی r = 9000 تولید می کند. (نمودار زیر را ببینید. نگران واحدها نباشید ، آنها خودسرانه هستند.) نور همچنین مخروط های سبز را تحریک می کند و g = 8000 تولید می کند. آنها مخروط های آبی را تحریک نمی کنند ، بنابراین b = 0. مغز شما سیگنال ها را دریافت می کند $(9000،8000،0)$ و این را به عنوان "زرد" تفسیر می کند.
دو طول موج نور
حالا فرض کنید صفحه کامپیوتر شما با انتشار برخی نور قرمز (600 نانومتر) و کمی سبز (535 نانومتر) رنگ زرد ایجاد می کند. چراغ قرمز به مخروط های قرمز شما برخورد می کند و یک سیگنال 6000 تولید می کند. اما چراغ سبز همچنین مقداری سیگنال روی مخروط قرمز نشان می دهد ، مثلا 3000. این دو سیگنال با هم جمع می شوند و r = 6000+3000 = 9000 را تولید می کنند. به طور مشابه ، مخروط سبز ممکن است سیگنالی 2500 از چراغ قرمز و 5500 از چراغ سبز تولید کند ، بنابراین g = 2500+5500 = 8000. هیچ یک از نورها مخروط آبی را تحریک نمی کند ، بنابراین b = 0.
طیف مخروطی ، دو طول موج
مغز شما سیگنال ها را دریافت می کند $(9000،8000،0)$ و این را به همان رنگ زرد LED نشان می دهد. با این حال ، دستگاه اسپکتروفتومتر نور را با دو طول موج متفاوت اندازه گیری می کند. شما رنگها را یکسان می دانید ، حتی اگر طیف های مختلفی داشته باشند.
این تنها راه تولید همان برداشت نیست. من می توانستم 625 نانومتر قرمز و 550 نانومتر سبز را مخلوط کنم تا همان "زرد" را تولید کنم. تنها چیزی که ما نیاز داریم این است که سیگنال های یکسان (r ، g ، b) تولید کنیم تا مغز شما را فریب دهد که فکر کند همان رنگ است.
شما می توانید این کار را با بیش از دو طول موج انجام دهید ، و همچنان درک یکسانی داشته باشید. به عنوان مثال ، نور ستاره زرد ترکیبی از طول موج های متعدد است. ریاضی پیچیده تر است ، اما می توان آن را انجام داد.
بیشتر نوری که می بینیم یک طیف پیوسته است. برای مقابله با تعداد نامحدود طول موج ها به حساب احتیاج دارید ، اما محاسبات قابل انجام است.
از آغاز تاریخ ، بشر هنر و علم گول زدن خود را برای درک رنگهای مختلف تمرین کرده است.
اگرچه نمی توانید تفاوت بین انواع مختلف نور زرد را تشخیص دهید ، اما طیف سنجی می تواند تفاوت را تشخیص دهد. این نباید تعجب آور باشد ، با توجه به اینکه چشم شما اطلاعات را در تعداد نامحدود طول موج به سه مقدار کاهش داده است..I hope I help you understand the question. Roham Hesami smile072 smile261 smile260 رهام حسامی ترم پنجم مهندسی هوافضا
تصویر

ارسال پست