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所有生命最醒目的特質是它有顏色。
要理解色彩這一現象,將光想作為波會有幫助。
但,在此之前,
我們先來談談“波”的概念。
想象你正在海上,坐在一艘船上 看著軟木塞在海裡上下擺動著。
對於這個動作你第一個注意到的事 是它自己一直重覆著。
軟木塞沿著相同的路徑, 一次又一次地,上下擺動。
這個重覆或週期的動作是“波”的特徵。
然後你注意到另外一些事情...
使用秒錶,測量一塊軟木塞
在其最高位置下降到最低位置, 然後再回到最高位置, 如此一來回所需的時間
假設需要兩秒鐘。
用物理術語來說,你測試到 讓軟木塞載浮載沈的波浪的週期,
這個週期指的是一個波 從最低點到最高點全程波動所需要的時間。
同樣的數據資料可以透過計算波的頻率來表示。
頻率,就如這名詞所指,意指波浪多常擺動。
也就是說,一秒鐘有多少個波產生。
如果你知道一個完整的波需要花多少時間,
然後就可以容易地算出 一秒鐘之內產生了多少“波”。
在這種情況下,由於每個波時間 2 秒,頻率是每秒 0.5 波。
講夠了那上上下下波動的軟木塞了... 那光和顏色是怎麼一回事呢?
如果光是一種”波“, 那它勢必會有一個頻率。 對吧?
嗯...是的,它有頻率。
事實上我們對於眼睛可偵測的光頻 已經都給它安上名號了,
它叫做顏色。
對。顏色不過就是光波波動的頻率。
如果我們的眼睛能夠趕上光波, 我們可能能夠直接觀察此週期運動,
就像我們能觀察軟木塞在海洋中波動。
但我們所看見的光頻是如此之高,
每秒鐘這波上下波動約400億億次,
我們無法以波的形勢見到它。 但我們可以透過觀察它的顏色而知道它的頻率。
我們肉眼可以見最低頻率光線是紅色;高頻率是紫色。
在紅色與紫色之間, 其他頻率形成一個色彩的相續頻 稱為可見光譜。
所以,如果你有一枝黃色鉛筆在桌上?
嗯,太陽會發出包含所有顏色的光, 這光照在你的鉛筆上。
鉛筆看上去是黃色因為它反射黃色 比反射其它的顏色還要多
那藍色、 紫色、 紅色光又怎樣呢?
它們被吸收而且它們所攜帶的能量被轉化為熱量。
其他顏色的物件也是如此。
藍色的東西反映藍光,紅色的東西反射紅光,等等。
白色物件反映所有顏色的光,
然而黑色的東西完全相反,並吸收所有的頻率。
因為這個道理,你明白為什麼在一個晴朗的天 穿你最喜歡 Metallica 樂團的 t-shirt 是多麼不舒服的事。