xromata.com

Το Χρώμα των βρεγμένων αντικειμένων

Πολλές φορές είχα αναρωτηθεί: «Γιατί τα πράγματα φαίνονται πιο σκούρα όταν είναι βρεγμένα; Γιατί τα χρώματα των βρεγμένων αντικειμένων φαίνονται διαφορετικά, δηλαδή πιο σκούρα, πιο βαθειά από το χρώμα του ίδιου αντικειμένου όταν αυτό είναι στεγνό;

Γιατί τα πλυμένα ρούχα έχουν βαθύτερες αποχρώσεις από τις πραγματικές αποχρώσεις που έχουν πριν βραχούν και όταν η απλωμένη μπουγάδα στεγνώσει επανέρχεται στα κανονικά χρώματά της;

Το ίδιο και η άσφαλτος ενός βρεγμένου δρόμου, ή το χώμα ενός μονοπατιού που ποτίστηκε από την βροχή, αλλάζουν χρώμα, φαίνονται πολύ σκουρότερα απ’ ότι ήταν πριν το κατάβρεγμα και επανέρχονται στο φυσικό τους χρώμα αφού στεγνώσουν από τον ήλιο, μετά το πέρασμα της ψιχάλας ή της μπόρας Γιατί;

Σίγουρα, πιστεύω πως πολλοί από εσάς έχετε τα ίδια ερωτήματα, γιατί το φαινόμενο αυτό είναι αντιληπτό από όλους μας, όπως πιστεύω πως εξίσου πολλοί άλλοι δεν έχουν αναρωτηθεί καν, γιατί το αίτιο της χρωματικής αυτής αλλαγής είναι πασιφανές. Το ΝΕΡΟ (και κάθε υγρό, θα συμπλήρωνα).

Ναι! Όμως τί συμβαίνει και το νερό, τα υγρά, μεταβάλλουν την χροιά (την φωτεινότητα για την ακρίβεια)* των αντικειμένων που εμποτίζουν και φαίνονται σκουρότερα;

*Η φωτεινότητα είναι μια από τις τρεις διαστάσεις των χρωμάτων και αυτή είναι που αλλάζει στα βρεγμένα (ποτισμένα με υγρά) αντικείμενα

https://xromata.com/?p=456 .

Έρχεται λοιπόν η φυσική να μας δώσει απάντηση στο ερώτημά μας.

‘Όταν το φως προσκρούει σ’ ένα αντικείμενο, μέρος του εισχωρεί σ’ αυτό και μέρος του αντανακλάται και φθάνει στο μάτι μας. Όταν ένα αντικείμενο είναι βρεγμένο, περισσότερο φως εισχωρεί εντός του και λιγότερο αντανακλάται. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να φθάνει λιγότερη ακτινοβολία από το βρεγμένο αντικείμενο στο μάτι μας, έτσι το βρεγμένο αντικείμενο φαίνεται σκουρότερο.

Πιο αναλυτικά:

1: Όταν το φως εισέρχεται από τον αέρα στο νερό, μέρος της ακτινοβολίας του αντανακλάται και μέρος της διαθλάται. Η αντανακλώμενη ακτινοβολία αναπηδά έξω από το νερό και η διαθλώμενη τρέπε- ται προς την επιφάνεια του νερού διασχίζοντάς το.

2. Όταν το φως προσκρούει σε κάποιο αντικείμενο αντανακλάται ενώ μέρος του διαθλάται και διασκορπίζεται ή απορροφάται από το αντικείμενο. Οι σχετικές ποσότητες εξαρτώνται από τις ιδιότητες της ύλης του αντικειμένου και τον διαθλαστικό του δείκτη.

3. Όταν ένα υλικό βρέχεται και απορροφά νερό, ο δείκτης διάθλασής του αλλάζει αποτελεσματικά έτσι ώστε περισσότερο φως εισέρχεται στο αντικείμενο και λιγότερο αντανακλάται.

Το φως που αντανακλάται από κάποιο αντικείμενο είναι η ακτινοβολία που βλέπουμε. Το πόσο φωτεινό ή σκούρο μας φαίνεται κάποιο αντικείμενο εξαρτάται από την ποσότητα του φωτός που προσπίπτει σε αυτό και από την ποσότητα ακτινοβολίας που αντανακλά. Αντικείμενα που η ύλη τους έχει δείκτη αντανάκλασης που πλησιάζει τον δείκτη αντανάκλασης του αέρα αντανακλούν πολύ μικρή ποσότητα ακτινοβολίας.

Σε αντικείμενα που η υλική τους δομή έχει δείκτη διάθλασης διαφορετικό από αυτόν του αέρα, η περισσότερη ακτινοβολία του προσπίπτοντος επ’ αυτών φωτός αντανακλάται.

Όταν ένα αντικείμενο βρέχεται και απορροφά νερό, τότε ο δείκτης αντανάκλασής του αλλάζει και γίνεται πλησιέστερος προς τον δείκτη αντανάκλασης του αέρα. Έτσι, αντανακλάται λιγότερο από το φως που προσπίπτει πάνω στο βρεγμένο αντικείμενο απ’ ότι αντανακλάται όταν το αντικείμενο είναι στεγνό. Βρεγμένα ρούχα, βρεγμένα πεζοδρόμια, βρεγμένη άμμος στην παραλία αντανακλούν λιγότερο φως γι’ αυτό φαίνονται σκουρότερα.

Ατσάλι, γυαλί και πλαστικό δεν φαίνονται σκουρότερα όταν είναι βρεγμένα γιατί δεν απορροφούν καθόλου νερό και γι αυτό η ίδια ποσότητα φωτεινής ακτινοβολίας αντανακλάται από αυτά τα υλικά είτε είναι στεγνά, είτε είναι βρεγμένα.

Ο τρόπος που βλέπουμε το χρώμα ενός αντικειμένου εξαρτάται από το φως που προσκρούει στο αντικείμενο. Πχ. όταν λευκό φως (που περιέχει όλα τα χρώματα) προσκρούει σε ένα πράσινο πουκάμισο όλα τα χρώματα του φωτός απορροφώνται από το πουκάμισο… εκτός από το πράσινο το οποίο εκπέμπεται. Εξ αιτίας αυτού του πράσινου φωτός που εκπέμπεται από το πουκάμισο, το πουκάμισο φαίνεται πράσινο στο μάτι μας.

Ας υποθέσουμε τώρα ότι το πράσινο πουκάμισο βρέχεται. Το νερό τώρα έχει ενσωματωθεί στο ύφασμα συμπεριλαμβανομένης της εξωτερικής επιφάνειας του υφάσματος. Διάφορα πράγματα συμβαίνουν όταν το φως προσκρούει σ’ αυτό το μίγμα υφάσματος – νερού

Η απλούστερη εκδοχή είναι να πούμε πως το μίγμα υφάσματος – νερού εκπέμπει διαφορετικό χρώμα απ’ ό,τι το ύφασμα μόνο του.

Μιλώντας γενικότερα, είναι αυτό που όντως συμβαίνει. Εντούτοις αυτό δεν είναι επακριβώς η αλήθεια, διότι αφού το νερό και το ύφασμα με την ένωσή τους δεν παράγουν ένα νέο υλικό, αλλά παραμένουν δυο διαφορετικά στοιχεία του (βρεγμένου) πουκαμίσου. Το φως επιδρά διαφορετικά στο καθένα. Μια αναλυτικότερη εξήγηση για το τι ακριβώς συμβαίνει είναι η ακόλουθη.

Όταν λευκό φως προσκρούει στην επιφάνεια του βρεγμένου υλικού μέρος του φωτός θα διασκορπιστεί προς άλλες κατευθύνσεις αντανακλώμενο από το νερό. Αυτό το φως δεν θα επιστρέψει προς το μάτι μας. Λιγότερο φως θα μας έλθει από την βρεγμένη περιοχή πράγμα που σημαίνει ότι θα μας φαίνεται σκουρότερη.

Μέρος από το φως που προσκρούει στο νερό θα περάσει μέσα από αυτό. Διαπερνώντας το θα διαθλαστεί οπότε θα αλλάξει η διαδρομή του. Όταν το πράσινο φως εκπέμπεται από το ύφασμα, ένα μέρος αυτού ξαναδιαθλάται καθώς ξαναπερνά μέσα από το νερό, οπότε δεν κατευθύνεται προς το μάτι μας όλη η εκπεμπομένη ακτινοβολία αφού ένα μέρος της έχει αλλάξει πορεία.

Με άλλα λόγια, εξ αιτίας του ότι έρχεται λιγότερο φως προς το μάτι μας από την βρεγμένη περιοχή (γιατί μέρος του έχει διαθλαστεί προς διαφορετικές κατευθύνσεις) αυτή η περιοχή φαίνεται πιο σκούρα από το ίδιο άβρεχτο υλικό που την περιτριγυρίζει.

This entry was posted on Friday, April 25th, 2014 at 5:00 am and is filed under λειτουργίες όρασης χρωμάτων, Φύση και χρώματα. You can follow any responses to this entry through the RSS 2.0 feed. You can leave a response, or trackback from your own site.