为什么光亮到一定时颜色不再变化
‘壹’ 光在不同介质中传播时颜色会改变吗
光的颜色是由光的频率决定的。
光在介质中的传播速度v=c/n,其中c是光在真空中的传播速度,n是介质的折射率。
光在不同介质中传播,波长通常是不变化的,之所以在不同的介质中传播光速不同是因为不同的介质折射率一般不同。
当然也存在光在介质中传播时发生波长(或频率)的情况,这涉及到非线性光学的问题。比如在光的自发参量下转换过程中,一个光子(频率为w1)入射到非线性晶体(比如BBO)后,由于与晶体发生相互作用导致其分裂成两个光子(频率分别为w2,w3),但能量守恒要求这个过程满足w1=w2+w3,也就是说这个过程中一个高频光子转换成两个低频光子(频率与波长成反比)。需要指出,光的非线性过程并不容易产生,不但要有强光源(激光)还要有性能好的非线性晶体。即便如此,转换过程产生的概率也是很低的。
‘贰’ 日落的光亮变化
日落时天空是红的,只是因为日落时阳光在大气层中走的路程特别远。除了红色光外,其他几种颜色的光传播不了那么远,还没到我们眼睛之前就都散失掉了。只有红色光线跑得最远,能传到我们眼睛里。
日落后的天空会在一段时间内呈现深蓝色。出现这种情况的原因是一种特殊的物质在起作用。这种物质在离地球表面20~30公里的高空处聚集成一个厚厚的层面,叫做臭氧层。这种气体在太阳光进入地球时起到像颜色过滤器那样的作用,它截获太阳光中的黄光和橙光,却无法阻拦蓝光通过。在日落后空中的光线已很少了,这时只有少许的蓝光通过臭氧层,所以落日后的天空还会在一段时间内呈现深蓝色。
日落时间和光线的效果会因应地区、季节和天气而变,因此下列照片只显示光线随时间的变化。
‘叁’ 光为什么会表现出不同的颜色
在我们周围,各种各样的物质都具有一定的颜色,黄色的土壤,绿色的树林,红色的血液,蓝色的海洋……不同颜色的各种物质,组成了这五彩缤纷的大千世界。不难想象,没有颜色,我们的世界将是多么呆滞死板;没有颜色,我们的生活也将会多么枯燥无味!颜色,不仅装饰了地球、宇宙;颜色,同时也给予我们人类无限生机,无穷快乐! 颜色不仅装饰着整个世界,而且用途越来越广泛。 人类—开始,就已注意对颜色的应用。例如,我国古代的漆画、瓷器等.就是我们祖先巧妙运用色彩的很好例证。在日常生活中,我们还常借助颜色以区分各种物体。 随着人们的生活水平的提高,日常穿的衣服不仅要能保暖,而且要漂亮;人们饮食也不再只局限于温饱,而要求色、香、味俱全,即不仅要好吃,还要好看,等等这些,颜色起着十分重要的作用。分析化学中,还常根据物质颜色深浅来确定物质含量的多少;生物化学家常借助于颜色进行组织研究;药物学家则利用颜色鉴别药物,一种被称为高温涂料的构料可以 通过受热后发生颜色变化来指示物质表面的温度,彩色电影,彩色电视,彩色摄影,彩色印刷等等,更是颜色的广阔舞台。颜色与人关系这么密切,可是,面对这令人眼花缭乱的各种颜色的物质,如果有谁问:物质为什么会有不同的颜色?物质的颜色是怎样产生的?物质的颜色与某结构有何关系?这些却都不容易解释。 颜色这个问题似乎很简单,但真正要弄懂其本质还需要许多方面的知识。颜色是由人的视觉得到的,因此只有在光照情况下,物质的颜色才能为肉眼所见,如果在没有光线的密闭的暗室中,在漆黑的夜里,物体的颜色是看不见的。 所以,颜色与光是密不可分的,颜色是光和眼睛相互作用而产生的。 光对我们每个人来说也不会陌生,但认清光的本性也只是不久的事情。 随着科学研究和生产实践的发展,人们逐渐认识到,光是一种可以引起视觉具有波粒二象性的电磁波,既有波动性,又具有粒子性。在整个电磁波谱中,波长范围只有很窄的一段才能引起视觉称为光(可见光),一般来说,可见光波长范围大约为400~800nm(1nm=10-9m).光的波长不同,就会引起不同的视觉,即感觉到不同的颜色。只有一种波长的光称为单色光,由具有不同波长的单色光组成的光称为复合光。 ?? 日常见的白光就是一种由多种波长的光混合而成。每种颜色 的光都有一定的波长范围,可见光中,红光波长最大,范围620 760nm,紫光最短,范围400 430nm。不同波长的光能量不同,波长越大,能量越小。 另外,将两种色光按一定比例混合也可得到白光,这两种颜色就称为互补色。如蓝光和黄光?混合可以得到白光,因此蓝色的补色为黄色。互补色可用一个颜色环表示,环上任何一个颜色的互补色即为该扇形对顶的另一扇形所对应的颜色。 两种或多种色光混合,可以得到另一种色光。如左面颜环上任何一种色光都可用其相邻两侧的两种单色光混合而制得出来。典型的是黄光可由红光和绿光合成。这一种现象被利用在彩色电视屏幕上,仔细观察,我们可以发现屏幕上黄色画面是由数百个紧密相间的红色和绿色斑点组成。当观众接受了从荧光屏上发射出的红光和绿光后,在眼睛中混合,两种有色光叠加,产生了黄色的感觉。事实上,彩电中各种各样的颜色都是由红、绿、蓝三种基本颜色混合而成。 自然界很少有纯的单色光,我们周围接触到的大多数颜色大多是通过减色混合过程产生的。我们已经知道,一对互为补色的光混合后给人白色感觉。反过来,如果在白光中除去一种补色,则可以观察到另一种补色,例如日光(白光),如果让它通过一个滤色片,除去蓝绿光,眼睛观察到的将是红光。这种从白光中除去部分色光,得到另一种色光的过程即为减色混合o 物质之所以呈现出某种颜色,一般是由于物质有选择地吸收了白光中的某种波长的光,从而呈现出与之互补的那种光的颜色。例如硫酸铜因吸收白光中的黄光而呈现蓝色,高锰酸钾因吸收白光中的绿光而呈现紫色。如果白光照到物体上无任何色光被吸收,我们看其为白色,反之,如果入射光全被吸收,则物质为黑色。 物质呈现不同颜色是由于对不同波长的光吸收,反射程度不同。那物质为什么又能选择性吸收或反射不同波长的光呢?这主要就与组成该物质的分子、离子的内部结构有关系。 物质是由原子组成,而原子又是由原子核和电子组成。原子有许多能量不同但有个确定值的状态,电子可以从一种状态跳到另一种状态,在跳跃的过程中 同时要吸收一定的能量或者释放出一定的能量。这一能量可以以光的形式提供(吸收)或辐射出来(放出)。 不仅原子,物质的分子或离子也有这种类似的确定的能量状态,分子中电子可在不同状态间跃迁,引起对光的吸收或辐射。物质吸收光后主要就是发生这种跃迁。 由于各种物质分子的能量状态不同,因而对可见光中不同波长的光吸收便不同,这种差异,便直接决定着物质的颜色。 简单地说,物质之所以能呈现各种不同的颜色,就是因为物质在光源(太阳光或其他灯光)提供的能量作用下,构成物质的分子或原子中电子选择性吸收一定波长的光从低能量跃迁到高能量状态,或者由某一高能量状态跃迂回低能量状态,并发射出特定波长的光,从而显示其特有的颜色。 ??? 为什么光要选择性吸收子主要是一个能量匹配的问题,因为物质分子或原子中电子能量状态的能量是个确定值,因此在两个不同状态发生跃迁,需要的能量值就是两个状态能量值的差值(设E1,E2分别代表不同状态能量),另一方面,一定波长的光具有一定的能量(E hc/ r ,E为光能量,C为光速,r为光波长,h为常数),要发生跃迁,就必符合E=IE1一E21=hc/r条件,由于特定物质E1、E2值固定,因此r也只能是某个值。当然由于能量状态复杂性,事实上选择性吸收或放出的光波长并不只是单个数值,而有一个狭窄的范围。 事实上,颜色的产生是一个十分复杂的问题,除了主要取决于分子或离子的电子层结构外,还与其他多种因素如物质聚集状态、温度等都有关系,这些都有待我们去作进一步的探讨。
参考资料:http://www.jmyz.cn/yjxxx/2005/139/
‘肆’ 为什么光通过带颜色的物体后,会使光改变颜色
物体对颜色具有选择吸收性。
物质本来是没有颜色属性的。一束自然光是由于各种波段的光相互叠加而成的,叠加的结果导致自然光不具备其中任何一种波段的光的颜色,而是具有一个合成的“颜色”,即无色。打个比方,假设 是三种波段的光,颜色分别为 A BC。则 A+B+C=0。当这束自然光射到某种物质上,这种物质对光的波段具有选择吸收性。比如只吸收C颜色的光。如果这个物质是不透明的,那么C颜色光被吸收,而A和B颜色的光被反射。反射后的光进入你的眼睛,使你看到了物体具有了某种颜色。这种颜色是什么颜色呢?可以想象,由于A+B+C=0,所以A+B=-C。也就是A和B两种颜色的光叠加后的颜色应该是 -C 颜色。而颜色是不区分正负的,-C颜色就是C 颜色。所以你看到的物体就具有C颜色了。如果物质是透明的,那么C颜色的光被吸收在物质中,A和B颜色的光透过去。根据前面说的道理,可以想见到,透过去的光的颜色具有C颜色。注意 这里所说的透明是相对的,指对AB两种颜色透明。如果对所有颜色都透明的话,物质就是无色的,光通过后也不会改变颜色。
上面是以自然光为例来说明的。如果不是自然光,也同样道理。但是解释起来你可能听不懂了。但不妨一试。比如一束单色光照射到具有一定透明性的物质上。物质内部原子的共振吸收波长与单色光的波长,一般不同。照理不会产生吸收。然而在原子世界里,实验证明,存在一种 拉曼 现象。单色光会把自身能量的一部分传给物质,自身波长因此发生改变,比如从E变化到F。物质吸收特定的能量后 原子产生激发,激发后原子当然还要 退激发 回来。退激发的时候也会放出光,光波波长比如是G。照理 F 和 G 叠加后的波长应该与原来的波长 E 相同,也就是颜色不会发生改变。然而别忘记这一点:原来的单色光 是单向的。拉曼 现象 发生后,F颜色的光也是单向的,基本和原方向一致,然而 G颜色的光却不是单向的,而是向全空间发射。这样在原来的光方向上,没有足够数量的G颜色光与F颜色光叠加。你所看到的光的颜色将主要是F颜色,与原来的E颜色不同了。
‘伍’ 虹膜的颜色为什么会变化(时间不同颜色也不同,早上类似于金黄色,下午暗黄)
视错 主要原因是人的眼睛的生理决定的 下面贴一段参考
◆ 颜色感觉要素
一个物体在视觉上引起的颜色感觉是由以下三种因素决定的:
(l)物体表面将照射光线反射到主间的性质,这种性质决定于物体表面的化学结构与组成、表面物理与表面几何特性。
(2)照明光源的性质,即光源的波长构成特性一光能在相关视觉波段范围内的能量分布,从光源的色品质量而言,也就是它的色温。
(3)眼睛的感色能力,主要决定于视网膜上的视神经系统的光线感受能力和处理与传送光刺激的能力。
◆ 视觉适应效果
视觉适应主要包括距离适应、明暗适应和色彩适应三个方面。
l.距离适应 人的眼睛能够识别一定区域内的形体与色彩。这主要是基于视觉生理机制具有调整远近距离的适应功能。眼睛构造中的水晶体相当于照相机中的透镜,可以起到调节焦距的作用。由于水晶体能够自动改变厚度,才能使映像准确地投射到视网膜上。这样,人可以藉水晶体形状的改变来调节焦距,从而可以观察远处和近处的物体。
2.明暗适应 这是日常生活中常有的视觉状态。例如,从黑暗的屋子突然来到阳光下时,人的眼前会充满白花花的感觉,稍后才能适应周围的景物,这一由暗到明的视觉过程称为“明适应”。如果暗房亮着的灯光突然熄灭,眼前会呈现黑黝黝的一片,过一段时间视觉才能够调整到对这种暗环境的适应上,并随之逐渐看清室内物体和轮廓,这是视觉的“暗适应”。视觉的明暗适应能力在时间上是有较大差别的。通常,暗适应的过程约为5~10min, 而明适应仅需0.2s.人眼这种独特的视觉功能,主要通过类似于照相机光圈的器官-虹膜对瞳孔大小的控制来调节进入眼球的光量,以适应外部明暗的变化。光线弱时,瞳孔扩大;而光线强时,瞳孔则缩小。因而在任何光亮度下,人们都能较容易地分形辨色。
3.颜色适应 这里有个有趣的故事。法国国旗为红白蓝三色,当时在设计时,该旗帜的最初色彩搭配方案,为完全符合物理真实的三条等距色带,可是这种色彩构成的效果,总使人感到三色间的比例不够统一,即白色显宽,红色居中,蓝色显窄。后来在有关色彩专家的建议下。把一者面积比例调整为红:自:蓝= 33:30:37的搭配关系。至此,国旗显示出符合视觉生理等距离感的特殊色彩效果 并给人以庄重神圣的感受、这说明光的颜色会使人的眼睛产生形状大小的错觉。
受色光影响而发生视错的现象还有着名的柏金赫现象。据国外科研机构测定,红色在680nm波长时,其在白色光照中的明度要比蓝色为480nm波长时的明度高出近10倍。而在夜晚,蓝色明度则要比红色的明度强出近16倍。对视觉来说,白天,光谱上波长长的红光其色感显得鲜艳明亮,而波长短的蓝光则显得相对平淡逊色。但到了夜晚,当光谱上波长短的蓝光色感显得迷人惹眼时,而波长长的红光色感则显得惨淡虚弱。换句话说,随着光亮条件的变化,人眼的适应状态也在不断地被匡正与调整,对光谱色的视感也与之同步转换。由于这一现象是1852年捷克医学专家柏金赫在迥异光亮条件下的书屋观察相同一幅油画作品时,偶然发现并率先提出的,故此而得名。研究柏金赫视错的现实意义,就是引导色彩应用者在今后的艺术设计活动中,要注意扬长避短地组合好特定光亮氛围中的色彩搭配关系,从而尽量避免尴尬色彩现象的出现。如在创作一幅用于悬挂在较暗室内环境中的磨漆画时,在色彩构成万面,不宜配置弱光中反射效果极差的红、橙等暖润色,否则不仅起不到任何装饰效用,反而会使墙面显得更加沉闷。但是如果画面选用少许光亮便能熠熠生辉的蓝、绿等冷调色搭配,就会使整个作品充满美丽诱人的意趣。这对于幽静的环境而言,无疑是一种恰到好处的烘托与渲染。
◆ 心理性视错
色彩视觉因主要受心理因素一知觉活动的影响,而产生的一种错误的色彩感应现象,称为“心理性机带或视差”。连续对比与同时对比都属于心理性视错的范畴。
l.连续对比 连续对比指人眼在不同时间段内所观察与感受到的色彩对比视错现象。从生理学角度讲,物体对视觉的刺激作用突然停止后,人的视觉感应井非立刻全部消失,而是该物的映像仍然暂时存留,这种现象也称作‘视觉残像“。视觉残像又分为正残像和负残像两类、视觉残像形成的原因是眼睛连续注视的结果,是因为神经兴奋所留下的痕迹而引发。
所谓正残像,又称“正后像”,是连续对比中的一种色觉现象。它是指在停止物体的视觉刺激后,视觉仍然暂时保留原有物色映像的状态,也是神经兴奋有余的产物。如凝注红色,当将其移开后,眼前还会感到有红色浮现。通常,残像暂留时间在0.1s左右。大家喜爱的影视艺术就是依据这一视觉生理特性而创作完成的。将画面按每秒24帧连续放映,眼睛就观察到与日常生活相同的视觉体验,即电影或电视节目。
所谓负残像,又称“负后像”,是连续对比的又一种色觉现象。指在停止物体的视觉刺激后,视觉依旧暂时保留与原有物色成补色映像的视觉状态。通常,负残像的反应强度同凝视物色的时间长短有关,即持续观看时间越长,负残像的转换效果越鲜明。例如,当久视红色后,视觉迅速移向白色时,看到的并非白色而是红色的补色一绿色;如久观红色后,再转向绿色时,则会觉得绿色更绿;而凝注红色后,再移视橙色时,则会感到该色呈暗。据国外科学研究成果报告,这些视错现象都是因为视网膜上锥体细胞的变化造成的。如当我们持续凝视红色后,把眼睛移向白纸,这时由于红色感光蛋白元因长久兴奋引起疲劳转人抑制状态,而此时处于兴奋状态的绿色感光蛋白元就会“趁虚而入”,故此,通过生理的自动调节作用,白色就会呈现绿色的映像。除色相外,科学家证明色彩的明度也有负残像现象。如白色的负残像是黑色,而黑色的负残像则为白色等。
利用眼睛的这个特点,在设计户外大型喷绘广告时,可以采用大对比颜色,以期给观众留下深刻印象,如高速公路旁边的立柱广告。
2.同时对比 同时对比指人眼在同一空间和时间内所观察与感受到的色彩对比视错现象。即眼睛同时接受到坦异色彩的刺激后,使色觉发生相互冲突和干扰而造成的特殊视觉色彩效果。基本规律是在同时对比时,相邻接的色彩会改变或失掉原来的某些物质属性,并向对应的方面转换,从而展示出新的色彩效果和活力。
一般地说,色彩对比愈强烈,现错效果愈显着。例如,当明度各异的色彩参与同时对比时,明亮的颜色显得更加明亮,而黯淡的颜色则会更加黯淡;当色相各异的色彩同时对比时,邻接的各色会偏向于将自己的补色残像推向对方,如红色与黄色搭配,眼睛时而把红色感觉为带紫味的颜色,时而又把黄色视为带绿味的颜色:当互补色同时对比时,由于受色彩对比作用的影响,而使双方均显示出鲜艳饱满的魁力,‘如红色与绿色组合一块,红色更红,绿色更绿,在对比过程中,红与绿都得到了肯定及强调:当纯度各异的色彩同时对比时,饱和度高的纯色将会更加艳丽,而饱和度低的纯色则相对黯然失色,霓虹灯的色饱和度最高,因此霓虹灯的色彩在晚上也最诱人、最醒目;当冷暖各异的色彩同时对比时,冷色让人感到非常的冷峻和消极,暖色令人觉得极为热烈与主动:当有彩色系与无彩色系的颜色同时对比时,有彩色系颜色的色觉稳定,而无彩色系的颜色,则明显倾向有彩色系的补色残像。如红色与灰色并列,灰色会自动呈现绿灰的效果。
‘陆’ 为什么从日出到日落,太阳的颜色不断变化
大气层折射,并且阻挡消耗光能,导致光能减小,波长变长,颜色就深。
日出日落,光穿过的空气多,损耗大
中午光穿透空气少,损耗少
‘柒’ 100毫米长的不锈钢光亮杆热处理后颜色变化不大,仍然是亮的, 用什么热处理方法另外变形量有多大 急急急
用什么样的热处理都难做到颜色不变化,用真空气淬就可以了,1Cr13和3Cr13淬火后的硬度分别为40度和50度左右。然后通过回火达到你要求的HRC35度,这就是一个很大问题,回火的时候颜色就变化了,当然淬完火是光亮的。那只能用真空回火炉了,不过颜色也要变成灰色,而且这样做没有什么意义。这两种材料不是很耐弱酸,不过比较经济,也可以用。
我建议你用1Cr13,用真空气淬,低温回火颜色略发黄,硬度HRC40度左右,变形很小0.05mm以内,3Cr13耐腐蚀性较差些,看你的要求也没有必要。
当然你可以用17-4的材料,不过贵一些,耐酸性好。
‘捌’ 颜色达到一定的速度旋转颜色消失了,为什么
答案:牛顿想出了一个办法,用
7种颜色的纸板做成的彩色圆盘
旋转到一定的速度就形成一个静止的白色像。
白光既然能分解为单色光,那么单色光是否也可复合为白光呢”为此牛顿进行实验。把光谱成在一排小的矩形平面镜上,就可使光谱的色光重新复合为白光。调节各平面镜与入射光的夹角,使各反射光都落在光屏的同一位置上,这样就得到一个白色光班。
牛顿指出,还可以用另一种方法把色光重新复合为白光。把光谱画在圆盘上成扇形,然后高速旋转这个圆盘,旋转到一定的速度,就形成一个静止的白色像。。这种实验效果一般称为“视觉暂留效应”。眼睛视网膜上所成的像消失后,大脑还可以把印象保留零点几秒种。从而,大脑可将迅速变化的色像复合在一起,就形成一个静止的白色像。在电视屏幕上或电影屏幕上,我们能够看到连续的图像,其原因也正在于利用了人的“视觉暂留效应”。
‘玖’ 同一开关控制下的两张灯光源颜色怎么变得不一样了
同一开关控制下的两张灯,光源颜色变得不一样了,主要还是从灯的变化不同,才有可能出现颜色不一致的现象,这可能是两张灯的光亮程度不同,形成的色差,因此才会不一样
‘拾’ 为什么光照会引起物体颜色的变化
红色灯光的照度和黄色物体的材质不同都会影响效果
在色环上看,从朱红色到桔黄色一般为该情况下所呈的颜色
吸光材料受红光影响要比反光材料大。
二楼的搞错一个问题,光色的红+绿产生黄光
这类问题可以在摄影摄像里提问,会得到较专业回答。