تألیف: حمید وثیق زاده انصاری
منبع:راسخون




 
موضوع این مقاله طیف نور مرئی و محدوده‌ی آن است. امواج الکترو مغناطیسی که بیرون محدوده جای دارند، قابل مشاهده نیستند. این مقاله را مطالعه کنید تا بیش‌تر در این مورد بدانید.
طیف نور مرئی، بخشی از طیف امواج الکترو مغناطیس است که توسط گیرنده‌های نوری چشمان ما درک شده و قابل مشاهده می‌باشد. در واقع محدوده‌ی طول موج طیف نور مرئی توسط چشمان ما تعیین می‌شود.
محدوده‌ی طیف نور مرئی
اگر بخواهیم با دقت علمی این مسأله را بیان کنیم باید بگوییم که محدوده‌ی طول موج تابش الکترو مغناطیسی که 380 تا 750 نانو متر است، بیان‌گر نور مرئی می‌باشد. دو سر محدوده‌ی طول موج نور مرئی، 380 نانو متر و 750 نانو متر هستند که نشان دهنده‌ی نقاط پایانی بالا و پایین این محدوده می‌باشند؛ چشم ما قادر نیست که تابش‌های الکترو مغناطیس فراتر از این محدوده را ببیند. به این معنا که طیف‌هایی از طول موج‌های تابشی وجود دارند که ما آن‌ها را نمی‌بینیم.
نسبیت نقاط پایان
نقاط پایانی که در بالا ذکر شدند، با توجه به قابلیت‌های چشم انسان هستند. اما بسیاری از حیوانات توانایی دیدن طول موج‌های فراتر از محدوده‌ی دید انسان را دارند. برد قابلیت دید آن‌ها به محدوده‌هایی توسعه می‌یابد که ما آن را طیف مادون قرمز یا فرا بنفش می‌نامیم. در این مفهوم، محدوده‌ی طول موج‌ها می‌تواند نسبی باشد. آن‌چه که به صورت رنگ مشاهده می‌کنیم، به سیستم بصری و پاسخ مغز ما به مجموعه‌ای از امواج الکترو مغناطیسی خاص بستگی دارد. بنا بر این، طول موج‌ها در واقع مفاهیمی مطلق هستند اما رنگ‌هایی که ما قادر به دیدن آن‌ها هستیم به دستگاه بصری ما بستگی دارند.
طول موج‌ نورهای رنگی مرئی
زندگی بدون رنگ چگونه است؟ تصور کنید در دنیایی سیاه و سفید زندگی می‌کردیم! به واقع چنین دنیایی بسیار کسل کننده است. همان‌ طور که قبلاً گفتیم، رنگ‌ها پاسخ سیستم بصری ما به تابع تابش الکترو مغناطیس هستند. سلول‌های مخروطی موجود در شبکیه‌ی چشم، مسئول درک رنگ‌ها هستند. در این‌ جا با توجه به تمامی رنگ‌های قابل درک، طیف نور مرئی ارائه می‌شود. چشم انسان بسیار حساس بوده و به نور موجود در طول موج 555 نانو متر پاسخ مطلوبی می‌دهد؛ این طول موج منطقه‌ی سبز رنگ طیف نور مرئی قرار دارد. تعجبی ندارد که چشمان ما رنگ سبز را بسیار دوست دارند! تمامی رنگ‌های پایه‌ای، طیفی از طول موج را شامل می‌شوند که با توجه به آن درجه بندی می‌شوند. طیف سبز از سبز کم ‌رنگ شروع شده و تا سبز تیره ادامه می‌یابد؛ آبی نیز از آبی روشن تا رنگ آبی تیره را شامل می‌شود و در مورد رنگ‌های دیگر نیز چنین است. رنگ‌های خاصی وجود دارند که جزء رنگ‌های پایه‌ای نیستند؛ همانند صورتی یا بنفش. این رنگ‌های ترکیبی از ترکیب برخی رنگ‌های پایه‌ای شکل می‌گیرند. در واقع این رنگ‌ها از ترکیب دو طول موج از نورهای مرئی تشکیل شده‌اند. در این ‌جا جدولی ارائه می‌شود که طی آن تقسیم بندی طیف نور و مناطق رنگی بیان شده است. در این جدول، طول موج نور مرئی در مقیاس متر عنوان شده است. واحد مورد استفاده، آنگستروم است. یک آنگستروم برابر است با
متر.

رنگ

محدوده‌ی طول موج در واحد آنگستروم m

بنفش

                          3800 – 4500

نیلی

                           4200 – 4500

آبی

                            4500 – 4950

سبز

                           4950 – 5700

زرد

                           5700 – 5900

نارنجی

                           5900 – 6200

قرمز

                           6200 - 7500

بنا بر این طول موج‌هایی از نور‌های مرئی رنگی وجود دارند که مشاهده شده و توسط طیف سنج اندازه گیری شده‌اند. همان‌ طور که در جدول بالا مشاهده می‌کنید، رنگ بنفش کوتاه‌ترین طول موج، و قرمز بلندترین طول موج را دارد. رنگ اشیاء مختلف بسته به خصوصیات مربوط به جذب و انتشار نوری آن‌ها، توسط چشم ما درک می‌شود. علاوه بر رنگ‌هایی که در بالا ذکر شدند، رنگ‌های بسیاری وجود دارند که ما آن‌ها را در جهان پیرامون خود مشاهده می‌کنیم. شاید بپرسید چرا آن‌ها در این جدول ذکر نشده‌اند. دلیل آن این است که، آن رنگ‌های ترکیبی از ترکیب طول موج این رنگ‌های پایه تشکیل شده‌اند. هر بسته‌ی موج نور از مخلوطی از تمامی طول‌ موج‌های رنگی تشکیل شده است که به رنگ سفید دیده می‌شود.
رنگین کمان از شکست نور توسط قطرات باران تشکیل می‌شود. رنگ‌های رنگین کمان به همین ترتیبی که در این‌ جا شرح داده شد دیده می‌شوند. ترتیب رنگ‌های رنگین کمان به اختصار به صورت VIBGYOR نشان داده می‌شود (حروف اول تمام رنگ‌های پایه).