Värien heijastukset

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Nippelikysymys.
On varmaan kysyttykin, mutta kysytään uudelleen.

Miksi tumma pinta sitoo auringon lämpöä paremmin kuin valkoinen?
Entäs vihreä tai keltainen?
Mitkä tekijät värissä säätelevät valon heijastumista?
Osasinkohan minä nyt ymmärrettävästi kysyä?

Jos jollain on saatavilla vinkki aiheesta , niin laitatko vinkin.

Kommentit (4)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
markent

Miksi tumma pinta sitoo auringon lämpöä paremmin kuin valkoinen?
Entäs vihreä tai keltainen?
Mitkä tekijät värissä säätelevät valon heijastumista?
Osasinkohan minä nyt ymmärrettävästi kysyä?

Jos jollain on saatavilla vinkki aiheesta , niin laitatko vinkin.

Aineen elektronirakenne säätelee sen vuorovaikutusta pitkäaaltoisen sähkömagneettisen säteilyn (gammasäteet alkavat vasta merkittävästi vuorovaikuttaa ytimien kanssa) kanssa. Tietyt elektronirakenteen ominaisuudet johtavat heijastumiseen, esimerkiksi metalleilla, absorptioon tai läpinäkyvyyteen. Yksinkertaistetusti läpinäkyvässä aineessa ei elektroneilla ole sellaisia tiloja, joille valon fotoneilta saatu energia voisi ne nostaa. Silloin valo ei voi kun mennä aineesta läpi. Heijastumisessa valo heijastuu vuorovaikuttaessaan tiheän liikkuvan elektronikaasun kanssa. Silloinkin valon energia ei voi absorboitua aineeseen. Monilla aineilla on kuitenkin tiettyjä mahdollisia siirtymiä elektronitilojen välillä, joita näkyvä valo voi aiheuttaa. Jos ne ovat kapealla energia-alueella, aine absorboi vain tiettyjä aallonpituuksia. Silloin esine näkyy värillisenä.

Tummalla esine absorboi fotoneja laajalla energia-alueella. Siitä ei heijastu juuri mitään, siksi se näyttää tummalta. Absorboituneen fotonin energia siirtyy aluksi elektronille, joka siirtyy tilalle jossa sen energia on korkeampi. Tyypillisesti ihmiselle hyvin lyhyessä ajassa elektronit palaavat matalan energian tiloille. Joissakin tapauksissa ne hävittävät energiansa fotonina, niin toimivat ledit ja loisteputkien loisteaineet. Useimmin kuitenkin elektronin energia siirtyy aineen hilan värähtelyille. Hilavärähtelyt puolestaan ovat juuri se ilmiö, joka tuntuu kappaleen lämpötilana.

Vierailija

Neutroni kirjoitti:
Aineen elektronirakenne säätelee sen vuorovaikutusta pitkäaaltoisen sähkömagneettisen säteilyn (gammasäteet alkavat vasta merkittävästi vuorovaikuttaa ytimien kanssa) kanssa. Tietyt elektronirakenteen ominaisuudet johtavat heijastumiseen, esimerkiksi metalleilla, absorptioon tai läpinäkyvyyteen. Yksinkertaistetusti läpinäkyvässä aineessa ei elektroneilla ole sellaisia tiloja, joille valon fotoneilta saatu energia voisi ne nostaa. Silloin valo ei voi kun mennä aineesta läpi. Heijastumisessa valo heijastuu vuorovaikuttaessaan tiheän liikkuvan elektronikaasun kanssa. Silloinkin valon energia ei voi absorboitua aineeseen. Monilla aineilla on kuitenkin tiettyjä mahdollisia siirtymiä elektronitilojen välillä, joita näkyvä valo voi aiheuttaa. Jos ne ovat kapealla energia-alueella, aine absorboi vain tiettyjä aallonpituuksia. Silloin esine näkyy värillisenä.
Tummalla esine absorboi fotoneja laajalla energia-alueella. Siitä ei heijastu juuri mitään, siksi se näyttää tummalta. Absorboituneen fotonin energia siirtyy aluksi elektronille, joka siirtyy tilalle jossa sen energia on korkeampi. Tyypillisesti ihmiselle hyvin lyhyessä ajassa elektronit palaavat matalan energian tiloille. Joissakin tapauksissa ne hävittävät energiansa fotonina, niin toimivat ledit ja loisteputkien loisteaineet. Useimmin kuitenkin elektronin energia siirtyy aineen hilan värähtelyille. Hilavärähtelyt puolestaan ovat juuri se ilmiö, joka tuntuu kappaleen lämpötilana.

Ensiksi Neutronille suuret kiitokset vaivannäöstä( Vaivannäkö!?!)
Muutaman kerran kyllä täytyi tuota kirjoitustasi kelata. Välillä kävin huumetislettäkin nauttimassa, kahvit keitin.
Ehkä jotain luulen ymmärtäväni. Vanha kansa sanoi, että pimeässä kaikki kissat näyttävät harmailta. Ilman fotonin fotonia ne ei näytä miltään. Joopa joo. Fotonin osuessa aineen pintaan, riippuen pinnan ominaisuuksista, saamme siitä heijastuksen, jonka me tulkitsemme väriksi. Fotonin mennessä läpi aineen se ei heijasta mitään, niinpä tietenkin.
Meneeköhän se suunnilleen noin.

Neutroni kirjoitti:
”Tummalla esine absorboi fotoneja laajalla energia-alueella. Siitä ei heijastu juuri mitään, siksi se näyttää tummalta”

Ja siis tummemmat pinnat myös ”imevät” sen vuoksi enemmän lämpöä itseensä.
Jep niinpä.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
markent

Ensiksi Neutronille suuret kiitokset vaivannäöstä( Vaivannäkö!?!)
Muutaman kerran kyllä täytyi tuota kirjoitustasi kelata. Välillä kävin huumetislettäkin nauttimassa, kahvit keitin.
Ehkä jotain luulen ymmärtäväni. Vanha kansa sanoi, että pimeässä kaikki kissat näyttävät harmailta. Ilman fotonin fotonia ne ei näytä miltään. Joopa joo. Fotonin osuessa aineen pintaan, riippuen pinnan ominaisuuksista, saamme siitä heijastuksen, jonka me tulkitsemme väriksi. Fotonin mennessä läpi aineen se ei heijasta mitään, niinpä tietenkin.
Meneeköhän se suunnilleen noin.



Suunnilleen kyllä. Paitsi että käytännössä mustimmatkin aineet ja kirkkaimmat lasit heijastavat vähän ja parhaatkin peilit absorboivat vähän. Mikään ei siis ole mustaa (paitsi umpipimeässä tietysti). Aivojen väriaistimukseen vaikuttaa kappaleesta heijastunut spektri, ja myös ympäristön värit. Siksi huonekalut ja maalit näyttävät kaupassa erilaiselta kuin kotona.

Tuo värien katoaminen hämärässä johtuu toisesta asiasta. Silmässä on neljänlaisia aistinsoluja. Kolmea tyyppiä tappeja, jotka ovat herkkimmillään hieman eri aallonpituusalueilla, punaisella, vihreällä ja sinisellä. Niiden aistiärsykkeiden voimakkuuksien suhteista aivot päättelevät valon värin. Esimerkiksi punainen ärsyttää punaisia tappeja paljon ja muita hyvin vähän, keltainen taas punaisia ja vihreitä kohtalaisesti ja niin edelleen. Tappisolut eivät kuitenkaan ole kovin herkkiä hämärässä. Sitä varten on neljäs solutyyppi, sauvat. Sauvoja on vain yhtä laatua, ne ovat kaikki herkimpiä sinivihreälle valolle. Siksi sauvasolujen ärsykkeistä eivät aivot voi päätellä mitään valon väristä. Hämärässä vain sauvasolut reagoivat valoon, ja kaikki näyttää harmaalta.


Neutroni kirjoitti:
”Tummalla esine absorboi fotoneja laajalla energia-alueella. Siitä ei heijastu juuri mitään, siksi se näyttää tummalta”

Ja siis tummemmat pinnat myös ”imevät” sen vuoksi enemmän lämpöä itseensä.
Jep niinpä.

Niin, valon fotonit kantavat mukanaan energiaa. Jos se absorboituu aineeseen, se ei häviä vaan muuttuu lämpöenergiaksi. Auringon ja eräiden valonlähteiden valossa on myös runsaasti lämpösäteilyä. Se koostuu lähi-infrapunaista fotoneista, joiden energia ei riitä näkyvän valon tavoin aiheuttamaan näköaistimukseen johtava kemiallista reaktioketjua silmän aistinsoluissa, mutta ne heijastuvat ja absorboituvat erilaisista materiaaleista hyvin paljon valon kaltaisesti.

Uusimmat

Suosituimmat