首页 > 创业分享

色彩的本质与体系基础知识，色彩画图片大全

更新时间：2022-10-07 11:07:50   作者：网友投稿   来源：网友投稿点击：

人类生活在一个五彩缤纷的世界。在这个世界里充满着无数奇幻的色彩和绚丽的景致，它带给我们愉悦，给我们新奇，甚至恐惧，，，这一切无时无刻都在冲击着我们的心灵，丰富着我们的生活。但其实，世界是没有色彩的，我们之所以能看见色彩，只昃因为有了光！上帝说，世界还需有光，于是便有了光。

一，电子的基态和激发态

我们都知道世界万物都是由原子和分子构成的，而原子是由原子核和外围的电子构成的。原子往往以两种形式在自然界中广泛存在，一是以单质的原子形式存在，比如生活中经常看见的，纯净的金属。，和单元素构成的气体。二是以离子和共价键形式存在的，这种形式就太多了，比如我们的很多溶液，各种各样的化合物。不论原子以何种形式存在，他们外围的电子都有着自己特定的运动轨道，在这些轨道中电子以光速幽灵般的运动着。我们把电子在同一轨道中靠近原子核的位置叫做基态位置，远离原子核的位置叫做激发态位置。在没有获取外部能量的情况下，电子通常处于基态位置运动。

而当原子或离子外围的电子获取了外部能量，比如外部的光照，电磁波的激发，射线的照射等等，外围电子就会吸收这些能量进入同一轨道的激发态位置运动。生活中常见的外部光源的能量密度是有限的，所以，电子由基态到激发态所吸收的能量也是有额定限度的，否则物质的性质就发生了变化。

处于激发态的电子是不稳定状态，他们会在一个极短的时间内释放能量，恢复到基态位置运动。这种释放出来的能量就是以电磁波的形式对外辐射。不同的原子或离子外围的电子所释放出来的能量有着自己特定的值，从而决定了他们释放的电磁波有着自己特定的波长和频率。

二，可见光

通过第1段的学习我们知道，在辽阔浩渺的宇宙空间中，在我们生活的这个地球的自然界中，每个物体都会发出自己的电磁辐射，在众多波长不同频率不同的电磁辐射中，我们肉眼能见的可见光只是很少的一小部分，它们的波长是380到780纳米的范围。

关于可见光也是一种电磁波的探索，人类也经历了一个漫长的过程。17世纪初，欧洲科学家胡克和惠更斯在研究古人对观的认知的基础上，确立了光是波的性质。到17世纪中叶，牛顿与他非凡的影响力和力学方面的证明，认定了光是一种粒子的属性。18世纪以后，托马斯杨的双缝干涉实验，严重挑战了牛顿的光的粒子学说。

直到19世纪的中叶，一个天才的出现，运用它铅材的运算，让人们统一的认识了可见光与电磁波的共同属性。这个人就是麦克斯韦。它的麦克斯韦方程组被誉为世界上最美的物理学公式。

麦克斯韦的研究让我们认识了电磁波，光波的属性和规律。19世纪末20世纪初的爱因斯坦。，通过关电效应的实验进一步向我们揭示了，光的波粒二相性属性。是对电磁波学说的一个重要补充。

三，颜色的感知

有科学家说过这样一句话，颜色是人类对可见光的主观共识。我们应该怎样理解这句话呢？

首先，我们来了解一下人眼（肉眼）的解剖生理结构。

肉眼的光学结构，我们在此就忽略不谈 ，重点介绍一下人眼的感光结构，视网膜的组成。人体视网膜主要有两种感光细胞，视锥细胞（cone cell），和视杆细胞（rod cell）。

视杆细胞分布在视网膜黄斑中心凹的周边0.5厘米范围之内，大约有1亿2,000万个之多，其头节中含有丰富的视紫红质，由视蛋白和视黄醛组成。视黄醛对光非常敏感，有一点弱光就能让其分解产生化学信号传导到人的大脑。所以视杆细胞是人眼对弱光 ，光强庋最敏感的感受器。

视椎细胞主要分布在人眼视网膜黄斑区的中心凹，大约有800~1,000万个之多，细胞头节中含有大量的视紫蓝质，视祡质，视青质，在可见光的范围内，视锥细胞对各种不同的波长有着很强的分辨能力，从而能分辨各种不同的颜色和物体细节。

以上两种视觉细胞做为感受器，都是通过复杂的脑神经回路，对各种波长光的化学信号进行分析，在我们的大脑中形成各种特定的颜色感觉。

四，颜色的形成

物体的颜色本质上是由其组成的元素的原子或离子外围的电子运动状态的跃迁，而释放岀的可见光波形成的，但是由于物质的组成成分很复杂，受能量刺激的情况不同，受外部光线的照射角度、强度的不同。在人眼会呈现出不同的颜色感受。所以一个物体的颜色，是其所含元素的颜色，对外来光线的反射颜色，和自身发光体的固有颜色的混合交融而形成的。

人眼能感受到可见光的波长范围是380~780纳米之间。

在这里我们要重点强调一下，415~455纳米之间的蓝光，其特殊的能量密度能伤害人眼的视网膜。480~500纳米的蓝光，对人体是有益的。能够促进睡眠，使人冷静，消除焦虑，产生愉悦感。

总结，我们从光的本质，物体呈现的色彩的本质，和人眼的解剖结构及对光波的感知。我们可以得出以下结论。

物体的颜色是由构成物体的元素的外围电子运动状态的跃迁而释放出的电磁波，混合外部光源的反射波，刺激了人眼感受器，所产生的化学信号由人脑分析判断而得出的一种主观感受。