Zamonaviy fizik optika yorug'likni inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlarning bir turi deb hisoblaydi. Boshqacha qilib aytganda, yorug'likni ko'rinadigan elektromagnit nurlanish deb aytishimiz mumkin.

ko'rinadigan yorug'lik

Ma'lumki, elektromagnit to'lqinlar chastota va to'lqin uzunligi bo'yicha farqlanadi. Va bu qiymatlarga qarab, elektromagnit nurlanish chastota diapazonlariga bo'linadi.

Fizik optikadan tashqari, "yorug'lik" tushunchasi elektromagnit to'lqinlarni ham o'z ichiga oladi, emas ko'zga ko'rinadigan inson, infraqizil diapazonda to'lqin uzunligi 1 mm - 780 nm va chastotasi 300 gigagertsli - 429 THz va ultrabinafsha diapazonida to'lqin uzunligi 380 - 10 nm va chastotasi 7,5 10 14 Hz - 3 10 16 Hz. .

Infraqizil, ko'rinadigan va ultrabinafsha nurlanish deyiladi spektrning optik mintaqasi. Optik diapazonning yuqori chegarasi infraqizil nurlanishning uzun to'lqinli chegarasi, pastki chegarasi esa ultrabinafsha nurlanishining qisqa to'lqinli chegarasi hisoblanadi. Shunday qilib, optik nurlanish diapazoni 1 mm dan 10 nm gacha.

Nur qanday paydo bo'ladi? Ma'lum bo'lishicha, u atomlarning holati o'zgarganda ularning ichida sodir bo'ladigan jarayonlar natijasida hosil bo'ladi. Bu fotonlar deb ataladigan zarralar oqimini hosil qiladi. Ularning massasi yo'q, lekin energiya bor.

Ma'lum bo'lishicha, yorug'lik bir vaqtning o'zida elektromagnit to'lqin xususiyatlariga va diskret zarrachalar - fotonlarga xos xususiyatlarga ega.

Nur manbalari

Diapazonda joylashgan chastotali elektromagnit to'lqinlarni chiqaradigan har qanday jism ko'rinadigan yorug'lik, yorug'lik manbai deb atash mumkin. Barcha yorug'lik manbalari tabiiy, tabiatning o'zi tomonidan yaratilgan va sun'iy, odamlar tomonidan yaratilgan bo'linadi.

Yerdagi yorug'likning eng muhim tabiiy manbai, albatta, Quyoshdir. Bu bizga nafaqat yorug'likni, balki issiqlikni ham beradi. Quyosh nuri energiyasi tufayli sayyoramizda hayot mavjud. Yorug'lik Oy, yulduzlar, kometalar va boshqa kosmik jismlar tomonidan chiqariladi. Tabiiy yorug'lik manbalari nafaqat jismlar, balki ham bo'lishi mumkin tabiiy hodisalar. Momaqaldiroq paytida biz chaqmoq chaqmoq atrofidagi hamma narsani qanchalik kuchli yorug'lik bilan yoritayotganini ko'ramiz. Polar chiroqlar, yorqin tirik organizmlar, minerallar va boshqalar - bu ham tabiiy buloqlar Sveta.

Eng birinchi va eng qadimiy sun'iy yorug'lik manbasini olov olovi deb atash mumkin. Keyinchalik odamlar boshqa turdagi yoqilg'idan foydalanishni va ko'chma yorug'lik manbalarini yaratishni o'rgandilar: shamlar, mash'allar, moy lampalar, gaz chiroqlari va boshqalar. Bu manbalarning barchasi yonish bilan bog'liq bo'lib, yorug'lik bilan birga katta miqdorda issiqlik chiqaradi.

Elektr ixtirosi bilan elektr lampochkalari paydo bo'ldi, ular hali ham odamlar tomonidan yorug'lik manbalari sifatida ishlatiladi.

geometrik optika

Shaffof muhitda yorug'likning tarqalishi, uning ko'zgu aks ettiruvchi yuzalardan aks etishi, ikkita shaffof muhit chegarasida sinishi ma'lum qonunlarga muvofiq sodir bo'ladi, ularni o'rganish geometrik optika bilan shug'ullanadi.

Geometrik optikada turli yorug'lik hodisalarini o'rganish uchun yorug'likning nuqta manbai va yorug'lik nuri kabi tushunchalar qo'llaniladi.

Geometrik optikaning asosiy tushunchasi yorug'lik nuri .

Oddiy chiroq yorug'likni barcha yo'nalishlarda teng ravishda tarqatadi. Keling, bu chiroqni shaffof bo'lmagan material bilan yopamiz, shunda undan chiqadigan yorug'lik faqat kichik tor teshikdan o'tishi mumkin. U orqali to'g'ri chiziq bo'ylab yo'naltirilgan tor yorug'lik oqimi o'tadi. Yorug'lik nuri tarqaladigan bu chiziq yorug'lik nuri deb ataladi. Ushbu nurning yo'nalishi uning ko'ndalang o'lchamlariga bog'liq emas.

Shamlar, chiroqlar, lampalar va boshqa yorug'lik manbalari juda mos keladi katta o'lchamlar ularning yorug'ligi o'tadigan masofaga nisbatan. Ular chaqiriladi kengaytirilgan yorug'lik manbalari . Nuqtali yorug'lik manbai bu yorug'lik yetib boradigan masofaga nisbatan o'lchamiga e'tibor bermaslik mumkin bo'lgan manba hisoblanadi. Misol uchun, aslida ulkan bo'lgan kosmik yulduzni yorug'likning nuqta manbai deb hisoblash mumkin, chunki bu yorug'lik tarqaladigan masofa yulduzning o'lchamiga nisbatan juda katta.

Geometrik optikaning asosiy qonunlarini ko'rib chiqing.

Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalish qonuni

Shaffof bir hil muhitda yorug'lik to'g'ri chiziqda tarqaladi. Bu qonunning isboti nuqtali manbadan keladigan yorug'lik ekrandagi kichik teshikdan o'tib ketadigan tajribadir. Natijada, tor yorug'lik nuri hosil bo'ladi va unga parallel ravishda ekran orqasida joylashgan tekislikda yorug'lik tarqaladigan to'g'ri chiziqda markazlashtirilgan muntazam yorug'lik doirasi paydo bo'ladi.

Yorug'lik manbai va ekran orasiga kichik ob'ektni qo'ying. Ekranda biz ushbu ob'ektning soyasini ko'ramiz. Soya yorug'lik nuri yetib bormaydigan joy. Uning ko'rinishi yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi bilan izohlanadi. Agar yorug'lik manbai nuqta bo'lsa, u holda faqat soya hosil bo'ladi. Agar uning o'lchamlari ob'ektgacha bo'lgan masofaga nisbatan ancha katta bo'lsa, unda soya va yarim soya hosil bo'ladi. Axir, bu holda yorug'lik nurlari manbaning har bir nuqtasidan keladi. Ulardan ba'zilari soya maydoniga tushib, uning qirralarini ta'kidlaydi va shu bilan yaratadi yarim soya - yorug'lik nurlari qisman tushadigan maydon.

To'g'ri chiziqli tarqalish qonuni quyosh tabiatini tushuntiradi va oy tutilishi. Quyosh tutilishi oy quyosh va yer o'rtasida bo'lganda va oyning soyasi erga tushganda sodir bo'ladi.

Yorug'likning to'g'ri chiziqli tarqalishi qonuni qadimgi yunonlar tomonidan ustunlar o'rnatishda ishlatilgan. Agar ustunlar qat'iy ravishda to'g'ri chiziqda joylashgan bo'lsa, ularning eng yaqini qolganlarini vizual ravishda qoplaydi.

Yorug'likni aks ettirish qonuni

Agar yorug'lik nurining yo'lida aks ettiruvchi sirt uchrasa, u holda yorug'lik nuri o'z yo'nalishini o'zgartiradi. Tushayotgan va aks ettirilgan nurlar va tushish nuqtasida qayta tiklangan aks ettiruvchi sirtga normal (perpendikulyar) bir tekislikda yotadi. Nurlar orasidagi burchak bu norma bilan ikkita teng qismga bo'linadi. Ko'zgu qonunining eng keng tarqalgan formulasi: Tushish burchagi aks etish burchagiga teng". Ammo bu ta'rif aks ettirilgan nurning yo'nalishini ko'rsatmaydi. Shu bilan birga, aks ettirilgan nur tushayotgan nurga teskari yo'nalishda ketadi.

Agar sirt notekisliklarining o'lchamlari yorug'lik to'lqin uzunligidan kichik bo'lsa, u holda parallel oqimda tushayotgan nurlar aynali tarzda aks etadi va parallel oqimlarda ham boradi.

Agar tartibsizliklarning o'lchamlari to'lqin uzunligidan oshsa, u holda tor nurlar tarqaladi va aks ettirilgan nurlar turli yo'nalishlarda ketadi. Bu aks ettirish deyiladi tarqoq, yoki tarqoq. Lekin, tasodifiy sochilishga qaramay, bu holatda aks ettirish qonuni ham bajariladi. Har qanday nur uchun tushish burchagi va aks ettirish burchagi teng bo'ladi.

Yorug'likning sinishi qonuni

Qalamni bir stakan suvga botirib oling. Vizual ravishda, u suv yuzasida ikkiga bo'linganga o'xshaydi. Aslida, qalam bilan hech narsa sodir bo'lmadi. Buning sababi shundaki, yorug'lik nuri bir burchakda suv yuzasiga tushib, boshqa burchakda suvga chuqurroq kiradi. Shu sababli jismoniy jismlarning kattaligi va joylashuvi buziladi.

Yorug'lik to'lqinlari uchun shaffof ikkita vosita orasidagi interfeysdagi yorug'lik nurining yo'nalishini o'zgartirish chaqirdi sinishi Sveta.

Yorug'lik to'lqinlarining sinishini tavsiflovchi qonun deyiladi Snell qonuni(Snell yoki Snell) uning muallifi, uni 1621 yilda kashf etgan gollandiyalik matematik Villebrord Snell sharafiga nomlangan.

Ushbu qonunga ko'ra, yorug'likning interfeysga tushish burchagi va sinish burchagi quyidagilar bilan bog'liq:

n 1 sinƟ 1 = n 2 sinƟ 2 ,

yoki gunoh Ɵ 1 / gunoh Ɵ 2 = n 2 / n 1 ,

qayerda n 1 interfeysga yorug'lik tushadigan muhitning sinishi ko'rsatkichi;

Ɵ 1 interfeysga tushayotgan yorug'lik nuri va bu sirt uchun normal orasidagi burchak;

n 2 - interfeysdan keyin yorug'lik kiradigan muhitning sinishi ko'rsatkichi;

Ɵ 2 interfeysdan o'tadigan nur va bu sirtning normal orasidagi burchak.

Muhitning sindirish ko'rsatkichi vakuumdagi yorug'lik tezligining ma'lum muhitdagi tezligiga nisbati:

n = c/v

U birlikdan qanchalik farq qilsa, vakuumdan o'rtaga o'tishda yorug'lik nurining burilish burchagi shunchalik katta bo'ladi.

Munosabat n 2 / n 1 chaqirdi nisbiy sinishi indeksi .

Zichroqroq muhitga kirgan yorug'lik nuri bu sirtning normali bilan kichikroq burchak hosil qiladi, ya'ni pastga qarab sinadi. Ammo, aslida, bu burchak, aksincha, tushish burchagidan kattaroqdek tuyuladi. Buning natijasida biz ob'ektlarning o'lchami, shakli va joylashuvida buzilishlarni kuzatamiz. Suvdagi jismlar bizga qaraganda kattaroq va balandroqda joylashgandek tuyuladi. Shunday qilib, suv havzasining chuqurligini hisoblashda hammomchilar ko'pincha xato qilishadi. Ular pastki qismini balandroq ko'radilar va chuqurlik ularga kamroq tuyuladi.

Atmosferada quyosh nurlarining sinishi tufayli biz quyosh chiqishini bir oz oldinroq kuzatamiz va quyosh botishini atmosfera bo'lmaganda bu hodisalardan biroz kechroq kuzatamiz.

Sinishi hodisasi asosida foto va kinokameralarning linzalari, mikroskoplar, teleskoplar, durbinlar va optik linzalar yoki prizmalarni o'z ichiga olgan boshqa optik asboblar quriladi.

Yorug'lik zichroq muhitdan kamroq zichroq muhitga (masalan, suvdan havoga) o'tganda, uni kuzatish mumkin. yorug'lik nurining to'liq ichki aks etishi . Bu tushish burchagi chaqirilgan ma'lum bir qiymatga teng bo'lganda paydo bo'ladi cheklash burchagi umumiy ichki aks ettirish . Bunday holda, tushayotgan nurlar interfeysdan to'liq aks etadi. Singan nurlar butunlay yo'qoladi.

Ushbu hodisa optik shaffof materialdan tayyorlangan tolali LEDlarda qo'llaniladi. Ular juda nozik iplardir. Ularga kiradigan yorug'lik ichki yon yuzalardan to'liq aks etadi va uzoq masofalarga tarqaladi.

Geometrik optika yorug'likning xususiyatlarini uning to'lqin nazariyasini hisobga olmagan holda ko'rib chiqadi va kvant hodisalari. Albatta, u optik hodisalarni aniq tasvirlab bera olmaydi. Ammo uning qonunlari to'lqin qonunlarini umumlashtirishga qaraganda ancha sodda bo'lgani uchun u optik tizimlarni hisoblashda keng qo'llaniladi.

Ko'rinadigan radiatsiya- inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlar, ular to'lqin uzunligi taxminan 380 (binafsha) dan 740 nm (qizil) gacha bo'lgan spektrning bir qismini egallaydi. Bunday to'lqinlar 400 dan 790 teragertsgacha bo'lgan chastota diapazonini egallaydi. Ushbu to'lqin uzunliklari bilan elektromagnit nurlanish ham deyiladi ko'rinadigan yorug'lik, yoki oddiygina yorug'lik(so'zning tor ma'nosida). Inson ko'zi spektrning yashil qismida 555 nm (540 TGs) da yorug'likka eng sezgir.

Ko'rinadigan nurlanish, shuningdek, "optik oyna" ga, elektromagnit nurlanish spektrining er atmosferasi tomonidan deyarli so'rilmaydigan hududiga kiradi. Toza havo ko'k nurni uzunroq to'lqin uzunliklariga qaraganda bir oz ko'proq tarqatadi (spektrning qizil oxirigacha), shuning uchun peshin osmoni ko'k ko'rinadi.

Hayvonlarning ko'p turlari inson ko'ziga ko'rinmaydigan, ya'ni ko'rinadigan diapazonga kirmaydigan nurlanishni ko'rishga qodir. Misol uchun, asalarilar va boshqa ko'plab hasharotlar ultrabinafsha diapazonidagi yorug'likni ko'radilar, bu ularga gullarda nektar topishga yordam beradi. Hasharotlar tomonidan changlanadigan o'simliklar ultrabinafsha spektrida yorqin bo'lsa, nasl berish nuqtai nazaridan yaxshiroq holatda bo'ladi. Qushlar ultrabinafsha nurni (300-400 nm) ham ko'rishga qodir va ba'zi turlar hatto o'z patlarida sherikni jalb qilish uchun faqat ultrabinafsha nurda ko'rinadigan belgilarga ega.

Ko'rinadigan spektr

Oq nur prizmada parchalanganda, spektr hosil bo'ladi, unda turli to'lqin uzunlikdagi nurlanish turli burchaklarda sinadi. Spektrga kiritilgan ranglar, ya'ni bitta to'lqin uzunlikdagi (yoki juda tor diapazondagi) yorug'lik to'lqinlari tomonidan olinishi mumkin bo'lgan ranglar spektral ranglar deb ataladi. Asosiy spektral ranglar (o'z nomiga ega), shuningdek, ushbu ranglarning emissiya xususiyatlari jadvalda keltirilgan:

Ko'rinadigan nurlanish - inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit to'lqinlar, ular to'lqin uzunligi taxminan 380 (binafsha) dan 780 nm (qizil) gacha bo'lgan spektr mintaqasini egallaydi. Bunday to'lqinlar 400 dan 790 teragertsgacha bo'lgan chastota diapazonini egallaydi. Bunday to'lqin uzunliklari bo'lgan elektromagnit nurlanish, shuningdek, ko'rinadigan yorug'lik yoki oddiygina yorug'lik (so'zning tor ma'nosida) deb ataladi. Inson ko'zi spektrning yashil qismida 555 nm (540 TGs) da yorug'likka eng sezgir.

Ko'rinadigan nurlanish, shuningdek, "optik oyna" ga, elektromagnit nurlanish spektrining er atmosferasi tomonidan deyarli so'rilmaydigan hududiga kiradi. Toza havo ko'k nurni uzunroq to'lqin uzunliklariga qaraganda bir oz ko'proq tarqatadi (spektrning qizil oxirigacha), shuning uchun peshin osmoni ko'k ko'rinadi.

Hayvonlarning ko'p turlari inson ko'ziga ko'rinmaydigan, ya'ni ko'rinadigan diapazonga kirmaydigan nurlanishni ko'rishga qodir. Misol uchun, asalarilar va boshqa ko'plab hasharotlar ultrabinafsha diapazonidagi yorug'likni ko'radilar, bu ularga gullarda nektar topishga yordam beradi. Hasharotlar tomonidan changlanadigan o'simliklar ultrabinafsha spektrida yorqin bo'lsa, nasl berish nuqtai nazaridan yaxshiroq holatda bo'ladi. Qushlar ultrabinafsha nurni (300-400 nm) ham ko'rishga qodir va ba'zi turlar hatto o'z patlarida sherikni jalb qilish uchun faqat ultrabinafsha nurda ko'rinadigan belgilarga ega.

Ko'rinadigan nurlanish spektrining birinchi tushuntirishlarini Isaak Nyuton "Optika" kitobida va Iogan Gyote "Ranglar nazariyasi" asarida bergan, ammo ulardan oldin ham Rojer Bekon bir stakan suvda optik spektrni kuzatgan. Bundan to'rt asr o'tgach, Nyuton yorug'likning prizmalarda tarqalishini kashf etdi.

Nyuton birinchi marta 1671 yilda o'zining optik tajribalarini tavsiflab, spektr (lot. spectrum - ko'rish, ko'rinish) so'zini ishlatgan. U yorug'lik dastasi shisha prizma yuzasiga sirtga burchak ostida urilganda yorug'likning bir qismi aks etadi, bir qismi shishadan o'tib, turli rangdagi chiziqlar hosil qilishini kuzatishni amalga oshirdi. Olim yorug'lik turli rangdagi zarrachalar (korpuskulalar) oqimidan iborat bo'lib, shaffof muhitda turli rangdagi zarralar turli tezlikda harakatlanishini taklif qildi. Uning taxminiga ko'ra, qizil yorug'lik binafsha rangga qaraganda tezroq tarqaldi va shuning uchun qizil nur prizmada binafsha rang kabi burilmagan. Shu sababli, ko'rinadigan ranglar spektri paydo bo'ldi.

Nyuton yorug'likni etti rangga ajratdi: qizil, to'q sariq, sariq, yashil, ko'k, indigo va binafsha. U yetti raqamni (qadimgi yunon sofistlaridan olingan) ranglar, musiqiy notalar, narsalar o'rtasida bog'liqlik borligiga e'tiqodidan tanlagan. quyosh sistemasi va haftaning kunlari. Inson ko'zi indigo chastotalariga nisbatan zaif sezgir, shuning uchun ba'zi odamlar uni ko'k yoki binafsha rangdan ajrata olmaydi. Shuning uchun, Nyutondan keyin ko'pincha indigoni mustaqil rang emas, balki faqat binafsha yoki ko'k soya deb hisoblash taklif qilingan (ammo u hali ham G'arb an'analarida spektrga kiritilgan). Rus an'analarida indigo ko'k rangga mos keladi.

Gyote, Nyutondan farqli o'laroq, spektr yorug'likning turli komponentlari ustiga qo'yilganda paydo bo'ladi, deb hisoblardi. Keng yorug'lik nurlarini kuzatar ekan, u prizmadan o'tayotganda nurning chetlarida qizil-sariq va ko'k qirralar paydo bo'lishini aniqladi, ular orasida yorug'lik oq bo'lib qoladi va agar bu qirralar bir-biriga etarlicha yaqinlashsa, spektr paydo bo'ladi. .

19-asrda ultrabinafsha va infraqizil nurlanish kashf etilgandan so'ng, ko'rinadigan spektrni tushunish yanada aniqroq bo'ldi.

19-asrning boshlarida Tomas Jung va Hermann von Helmgolts ham ko'rinadigan spektr va rangni ko'rish o'rtasidagi munosabatni o'rgandilar. Ularning rangni ko'rish nazariyasi ko'z rangini aniqlash uchun uch xil turdagi retseptorlardan foydalanadi, deb to'g'ri taxmin qildi.

Ko'rinadigan nurlanish chegaralarining xususiyatlari

Oq nur prizmada parchalanganda, spektr hosil bo'ladi, unda turli to'lqin uzunlikdagi nurlanish turli burchaklarda sinadi. Spektrga kiritilgan ranglar, ya'ni bitta to'lqin uzunlikdagi (yoki juda tor diapazondagi) yorug'lik to'lqinlari tomonidan olinishi mumkin bo'lgan ranglar spektral ranglar deb ataladi. Asosiy spektral ranglar (o'z nomiga ega), shuningdek, ushbu ranglarning emissiya xususiyatlari jadvalda keltirilgan:

Ko'rinadigan nurlanish - bu etti rangdan (to'q sariq, qizil, sariq, ko'k, ko'k, binafsha, yashil) tashkil topgan 400 dan 750 nm gacha bo'lgan uzun to'lqinning elektromagnit tebranishlari spektri. Bu tur nurlanish organizmda energiya parametrlari bo'yicha ga yaqin bo'lgan fizik-kimyoviy reaktsiyalarni keltirib chiqarishga qodir va u bilan birga qo'llaniladi. Terapevtik va profilaktik maqsadlarda ko'rinadigan nurlanishdan foydalanish xromoterapiya deb ataladi.

Tanadagi harakat

Ko'rinadigan nurlanish kvantlari yuqori chastotali va yuqori energiyaga ega. Bu ularga atomlarni hayajonlangan holatga o'tkazish va biokimyoviy o'zaro ta'sir qilish qobiliyatini oshirish imkoniyatini beradi. Radiatsiyaning biologik ta'siri uning to'qimalarga kirib borish chuqurligiga bog'liq. U teriga bir santimetr chuqurlikda kirib, terining yuzasiga so'riladi. Bunday holda issiqlik chiqariladi, bu mahalliy metabolik jarayonlarni o'zgartiradi va segmental reaktsiyalarni keltirib chiqaradi. Natijada mikrosirkulyatsiya va to'qimalarning oziqlanishi yaxshilanadi, immunogenez va qonga biologik faol moddalarning chiqarilishi faollashadi. Muhim ta'sir usul ko'zning to'r pardasi orqali odamga ta'sir qiladi, chunki u ko'rish organi orqali idrok qilinadi, markaziy asab tizimiga refleksli va bilvosita ta'sir qiladi va natijada organizmdagi ruhiy jarayonlarga ta'sir qiladi.

rang bilan ishlov berish

Insonga rang ta'siri ko'p qirrali. To'q sariq, sariq va qizil ranglar faol, ko'k va binafsha esa passiv deb hisoblanadi. Aniqlanishicha, faol ranglar charchatadi, yashil va ko'k esa tetiklantiruvchi. Shu bilan birga, to'q sariq va qizil tanaga hayajonli ta'sir ko'rsatadi, ko'k - inhibitiv, yashil va sariq esa bu jarayonlarni muvozanatlashtiradi. Bunday fikr bor To'q sariq rang buyraklarni rag'batlantiradi, sariq rang normallashadi arterial bosim va ovqat hazm qilish tizimining ishlashi. Yashil rang yurakning ishini, binafsha va ko'k - miya faoliyatini normallantiradi. Moviy spektrli nurlanish gematoporfirinlarning parchalanishiga yordam beradi va neonatal sariqlikni davolash uchun ishlatiladi. Inson tanasiga sezilarli ta'sir oq rang. Qishda uning etishmasligi bilan kunduzgi soatlarning qisqarishi tufayli depressiv kasalliklar rivojlanishi mumkin.

Ko'rinadigan nurlanishning terapevtik ta'siri

1. Qon ta'minoti va to'qimalar trofizmini yaxshilash.
2. Nurlangan organlarning faoliyatini barqarorlashtirish.
3. metabolik ta'sir.
4. Fotodestruktsiya.
5. Faoliyatni normallashtirish asab tizimi va bemorning psixo-emotsional holati.

Foydalanish uchun ko'rsatmalar

1. Periferik asab tizimining kasalliklari (nevrit, radikulyar sindrom).
2. va mushaklar.
3. Qo'shimchalar, ligamentli apparatlar uchun travmatik shikastlanishning oqibatlari.
4. Yallig'lanish xarakteridagi ichki organlarning patologik jarayonlari.
5. Kontrakturalar, infiltratlar.
6. Uzoq muddatli davolovchi yaralar.
7. Sovuq.

Qizil va ko'k yordamida xromoterapiya dermatologiyada akne davolash uchun ishlatiladi.

Qo'llash mumkin bo'lmagan holatlar

1. Fotoftalmiya (radiatsiya tufayli ko'zning o'tkir shikastlanishi).
2. O'tkir yiringli yallig'lanish jarayonlari.
3. Qon ketishi.
4. Qon kasalliklari.
5. Qon aylanishining buzilishi.
6. Faol.
7. Malign neoplazmalar.

Metodologiya

Ta'sir inson tanasining yalang'och qismlarida amalga oshiriladi. Yorug'lik manbai quyosh lampalari, tibbiy reflektorlar, LED emitentlari bo'lishi mumkin. Reflektordan nurlanish maydonining yuzasiga masofa ushbu manbalarning turi va kuchi bilan belgilanadi. Agar ta'sir teriga o'tkazilsa, bemorning ko'zlari maxsus ko'zoynak bilan himoyalangan bo'lishi kerak. Jarayonning dozasi bemorning sub'ektiv his-tuyg'ulariga va energiya oqimining zichligiga qarab amalga oshiriladi. Rangni idrok etishni psixofiziologik baholash usullaridan foydalanish mumkin. Jarayonlarning davomiyligi va ularning soni alohida tanlanadi. Davolash seansi taxminan 20 daqiqa davom etadi va engil issiqlik hissi bilan birga keladi. Davolash kursi har kuni amalga oshiriladigan 10 dan 20 gacha protseduralarni tashkil qiladi. Agar kerak bo'lsa, fototerapiyaning takroriy kurslari 4-5-6 haftadan so'ng belgilanadi.

Xulosa

Ko'rinadigan nurlanishning terapevtik ta'siri tibbiyotda keng qo'llanilishini topdi. Xromoterapiya - bu turli xil kasalliklarni davolashning xavfsiz va arzon usuli bo'lib, u deyarli hech qanday nojo'ya ta'sir va asoratlarga ega emas. Ushbu fizioterapiya usuli boshqa tibbiy muolajalar bilan muvaffaqiyatli birlashtirilishi mumkin. Fototerapiya kursini o'tash natijasida bemorlar o'zlarini yaxshi his qiladilar, ularning psixo-emotsional holati yaxshilanadi.

Kosmetolog Yuliya Orishchenko xromoterapiya haqida gapiradi:

"Rossiya-1" telekanali, "Rossiya tong" dasturi, xromoterapiya haqida hikoya:

- Eshiting, nega kamalakda yetti rang bor?
Chunki yettita nota bor.
Nima uchun apelsin apelsin?
- Shunday bo'lishi kerak, ko'k ...

(Fizika fakultetidagi suhbatlardan)

O'tgan yili men Moskvadagi o'qituvchidan xat oldim, unda u kamalakda nima uchun 7 ta rang borligi bilan qiziqdi. Bu savol ko'rinadigan darajada oddiy emas va bir vaqtlar hatto Nyuton uchun ham qiyin edi. Ma'lumki, u dastlab spektrning 5 ta asosiy rangini (qizil, sariq, yashil, ko'k va binafsha) ajratib ko'rsatdi, keyinchalik u to'q sariq va indigoni qo'shdi.

Vakillar turli xalqlar o'z tillarida ular kamalakning turli xil ranglarini ajratib turadilar, bu esa vaqt o'tishi bilan o'zgaradi. Masalan, 1703 yilda kievliklar kamalakning 4 ta rangiga ishora qildilar: "Kamalakning xususiyatlari qizil, ko'k, yashil va qip-qizil" ( Kolesov V.V. Rus tilining tarixi hikoyalarda. - M., Prosv., 1982).

Tabiiy tillarda mutlaq va nisbiy ranglar farqlanadi. Mutlaq ranglar - qora, oq, qizil va boshqalar, nisbiy - sabzi, to'q qizil. Dunyoning turli xalqlari tillarida mutlaq ranglar soni kamdan-kam hollarda uch o'ndan ortiq, ammo ularning soni juda kam bo'lgan tillar mavjud: Afrika qabilalaridan birida 2 (qorong'u va yorug'lik), Shimoliy Kaliforniyadagi Shimoliy Amerika hindularining maydu tili - 3 (ko'k-yashil, qizil, sariq-to'q sariq-jigarrang), Yaponiyada - 4 (oq, qora, qizil, ko'k-yashil), Xitoyda - 5 (oq, qora, qizil, ko'k-yashil, sariq). Aytgancha, Evropada 3 ta "asosiy" rang aniqlangan (dastlab - qizil, sariq, ko'k, keyinroq - qizil, yashil va ko'k) va Nyuton davridan beri ular ko'pincha 7 ta rang haqida gapirishadi. Ammo bu holatda ham ranglar bir xil bo'lishi shart emas. Masalan, qozoq tilida kamalakning ettita rangi bor, lekin ranglari bir xil emas. Qozoq idrokida rus tiliga koʻk deb tarjima qilingan rang koʻk va yashil, sariq rang sariq va yashil rang aralashmasidir. Ya'ni, ruslar ranglar aralashmasi deb hisoblagan narsa qozoqlar tomonidan mustaqil rang hisoblanadi. Amerika apelsin bizning apelsin emas, balki bizning tushunchamizda qizil rangdir. (Aytgancha, soch rangi bo'lsa, aksincha, qizil qizil rangga ega.)

Albatta, aslida, deyarli ranglar kamalakda ifodalanadi (masalan, oq, qora va oraliq kulranglardan tashqari) va siz xohlagancha asosiy ranglarni tanlashingiz mumkin. Nega Nyuton yettida to‘xtadi? Katta ehtimol bilan, chunki Nyuton uchun ettita noodatiy raqam bo'lib tuyuldi. Dunyoni yanada uyg'unroq qilish uchun ranglar soni shkaladagi asosiy ohanglar soniga mos keladi. Umuman, ma’lum rang va tuslarning xalqning kundalik hayotidagi ahamiyatiga qarab, ularning ayrimlari tilda ozmi-ko‘pmi aks etishi mumkin. O'stirilgan o'simliklarning holatini nazorat qilish va baholash juda muhim bo'lgan madaniyatlarda yashil rang soyalarini ifodalash uchun ko'plab so'zlar mavjud, shimoliy xalqlar uchun oq, janubiy xalqlar uchun sariq. (Toʻliqlik uchun shuni taʼkidlaymizki, kamalakda umuman boʻlmagan ranglar mavjud. Masalan, binafsha yoki jigarrang. Bu ranglar turli toʻlqin uzunlikdagi toʻlqinlarning aralashmasi boʻlib, kamalakning hech bir qismi ularga mos kelmaydi. .)

Va to'liq rostini aytsam, tabiatda umuman gullar yo'q - faqat bizning tasavvurimiz rang illyuziyasini yaratadi. Ko'rinadigan yorug'likning to'lqin uzunliklarini (380-740 nanometr oralig'ida) har qanday rang deb atash mumkin - ular bu haqda hech qachon bilishmaydi. Lekin birinchi navbatda, yorug'lik haqida ko'proq.

Yorug'lik - bu inson ko'zi tomonidan qabul qilinadigan elektromagnit nurlanish. Kengroq ma'noda bu tushuncha inson ko'ziga ko'rinmaydigan ultrabinafsha va infraqizil nurlanishni ham o'z ichiga oladi. Tegishli to'lqin uzunliklari 10 nanometrdan 0,2 millimetrgacha o'zgaradi (rasmga qarang). Turli chastotali to'lqinlar turlicha tarqaladi. Masalan, inson tanasi spektrning ko'rinadigan qismi uchun shaffof emas, lekin to'sqinlik qilmaydi rentgen nurlari; uzunligi 1 mikrondan ortiq bo'lgan infraqizil nurlar bir necha santimetr qalinlikdagi suv qatlamidan o'tolmaydi, shuning uchun suv issiqlikdan himoya qiluvchi filtr sifatida ishlatiladi.

"Elektromagnit nurlanish" so'zlari juda ko'p narsani anglatadi, lekin bilmagan o'quvchi uchun ular hech narsani anglatmaydi. Yorug'lik tabiatini tushunishning qisqacha evolyutsiyasi quyidagicha: 17-asrning oxirida Isaak Nyuton korpuskulyarni taklif qildi va Kristian Gyuygens - to'lqin nazariyasi Sveta. Korpuskulyar nazariyaga ko'ra, yorug'lik nurli jismlar tomonidan chiqariladigan zarrachalar (korpuskulalar) oqimi bo'lib, yorug'lik tanachalarining harakati mexanika qonunlariga bo'ysungan. Masalan, yorug'likning aks etishi elastik sharning tekislikdan aks etishi kabi tushunilgan, yorug'likning sinishi esa bir muhitdan ikkinchisiga o'tganda tanachalarning tezligining o'zgarishi bilan izohlangan. To'lqin nazariyasi yorug'likni mexanik to'lqinlarga o'xshash to'lqin jarayoni sifatida ko'rib chiqdi. Nazariya Gyuygens printsipiga asoslangan bo'lib, unga ko'ra to'lqin yetib borgan har bir nuqta ikkilamchi to'lqinlarning markaziga aylanadi va bu to'lqinlar konverti keyingi vaqtdagi to'lqin frontining holatini beradi.

Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, ikkala yondashuv ham ba'zi hodisalarni qoniqarli tushuntirdi, ammo boshqalar uchun mutlaqo mos emas edi. 19-asrning 60-yillarida Maksvell umumiy qonunlarni oʻrnatdi elektromagnit maydon, bu uni yorug'lik mexanik emas, balki elektromagnit to'lqinlar degan xulosaga olib keldi. elektromagnit nazariya yorug'lik interferensiya, difraksiya, qutblanish, yorug'lik bosimi kabi ko'plab hodisalarni tushuntirishga imkon berdi. Ammo qora jismning nurlanishi, fotoelektr effekti, Kompton effekti hodisalarini tushunish uchun kvant tushunchalarini kiritish kerak edi va 1905 yilda Albert Eynshteyn fotoelektrik effekt hodisasini tushuntirish uchun Maks Plankning kvant gipotezasini qo‘llagan holda, shunday taklif qildi: elektromagnit to'lqin alohida qismlardan iborat - yorug'lik kvantlari, keyinchalik fotonlar deb ataladi.

Shunday qilib, yorug'lik bizda to'lqinlar ham, zarralar oqimi ham bo'lmagan, lekin ma'lum sharoitlarda o'z xususiyatlarini namoyon qiluvchi materiya shakli (kvant maydoni) sifatida tushuniladi. Bu ikkilik yorug'likning to'lqin-zarracha dualligi deb ataladi. Bunday ob'ektlarni tasvirlash uchun kvant mexanikasi paydo bo'ldi, unda zarrachaning holati to'lqin funktsiyasi bilan tavsiflanadi.

Yoyilib, yorug'lik, xususan, to'r pardaga tushadi - yorug'likka sezgir retseptorlarni o'z ichiga olgan ko'zning ichki qobig'i. Elektromagnit nurlanishni idrok etgan fotoretseptorlar uni elektr impulslariga aylantiradi va uni signal sifatida miyaga uzatadi. Insonning ko'r pardasida yorug'likka juda sezgir bo'lgan va tungi ko'rishni ta'minlaydigan 110-125 million tayoq va rangni idrok etish uchun mas'ul bo'lgan 6-7 million konus mavjud.

Yorug'likning turli to'lqin uzunliklariga sezgirligiga ko'ra, konusning uch turi mavjud. S tipidagi konuslar (qisqa - qisqa) binafsha-ko'k, spektrning qisqa to'lqinli qismida, M tipidagi (o'rta - o'rta) - yashil-sariq va L tipidagi (uzun - uzun) - eng sezgir. sariq-qizil, uzun to'lqinli qism spektri. Spektrning zumrad yashil qismida sezgir bo'lgan ushbu uch turdagi konus va tayoqlarning mavjudligi odamga rangli ko'rish imkonini beradi. Bu 19-asrda ishlab chiqilgan "rangni ko'rishning uch komponentli nazariyasi" yoki "rangni idrok etishning trixromatik nazariyasi" (Tomas Jung, Hermann Helmholtz, Jeyms Klerk Maksvell).

O'rta to'lqinli va uzun to'lqinli konuslarning sezgirlik zonalari sezilarli darajada mos keladi, shuning uchun ma'lum bir turdagi konuslar nafaqat ularning rangiga ta'sir qiladi; ular bunga boshqalardan ko'ra kuchliroq munosabatda bo'lishadi.

Kechasi, fotonlar oqimi konuslarning normal ishlashi uchun etarli bo'lmaganda, faqat novdalar ko'rishni ta'minlaydi, shuning uchun tunda odam ranglarni ajrata olmaydi. Tayoqning sezgirligi bitta fotonning urishini qayd etish uchun etarli, konusning sezgirligi 100 baravar kam: bir necha o'ndan bir necha yuzlab fotonlarni urish kerak. Tayoqlar yorug'likni asosan spektrning zumrad yashil qismida idrok etadilar, shuning uchun qorong'uda zumrad rangi boshqalarga qaraganda yorqinroq ko'rinadi.

Rodlar yorug'likka konuslarga qaraganda sekinroq ta'sir qiladi - tayoq stimulga taxminan yuz millisekund ichida ta'sir qiladi. Bu sizga kichikroq yorug'lik miqdoriga nisbatan sezgir bo'lishga imkon beradi, lekin tasvirning tez o'zgarishi kabi tez o'zgarishlarni sezish qobiliyatini kamaytiradi. Rangni idrok etish uchun zarur bo'lgan yorqinlikka erishilganda, alacakaranlık ko'rishning yuqori sezgir retseptorlari - rodlar avtomatik ravishda o'chiriladi. Tayoqchalar asosan retinaning chetlarida joylashgan va periferik ko'rish uchun javobgardir.

Konuslar tez harakatlarni ancha yaxshi idrok etadilar. Konuslarning yorug'lik sezgirligi yuqori emas, shuning uchun yaxshi rangni idrok etish uchun etarli yorug'lik yoki yorqinlik kerak. Rangli retseptorlarga eng boy to'r pardaning markaziy qismlari.

Endi rang tushunchasiga qaytishimiz mumkin. Rang - bu ko'rinadigan diapazondagi elektromagnit nurlanishning sifatli sub'ektiv tavsifi bo'lib, natijada paydo bo'lgan fiziologik ko'rish hissi asosida va bir qator jismoniy, fiziologik va psixologik omillarga bog'liq. Rangni idrok etish, shuningdek, uning spektral tarkibi, rangi va yorqinligi atrofdagi yorug'lik manbalari va yorug'liksiz ob'ektlar bilan kontrasti bilan belgilanadi. Dizaynerlar uchun bu haqiqatni tushunish juda muhim: qizil fonda sariq yashil-sariq ko'rinadi va ko'k yashil rangga ega bo'ladi.

DA inson aqli rang doimiylikka ega - ob'ektning rangi haqidagi qat'iy fikr, tanish ob'ektning ajralmas belgisi sifatida. Xususan, daraxtlarning barglari hatto quyosh botganda qizg'ish yorug'lik ostida ham ongsiz ravishda yashil rang sifatida tan olinadi. Notanish vaziyatda bunday tuzatishni kiritish uchun oq rangdagi yuzalar qo'llaniladi: ular bilan "standart" sifatida taqqoslash, ko'zning moslashuvi bilan bir qatorda, ongsiz ravishda yorug'lik uchun tuzatish kiritish imkonini beradi. Misol uchun, biz qorong'i xonaga kirib, kulrang latta ustida qora sharni ko'ramiz, biz kulrang latta aslida oq dasturxon ekanligini tushunamiz va qora shar qizil olma ekanligini taxmin qilamiz. Kuzatuv tajribasi bo'lmasa, ob'ektlarning rangi haqidagi odamning rang sezgilari va mulohazalari noaniq yoki noto'g'ri bo'ladi. Shunday qilib, turli kosmonavtlar tomonidan yaratilgan "kosmik tonglar" (Yerda quyosh chiqishi va botishi, kosmik kemada kuzatilgan) rangini tasvirlash va takrorlashga urinishlar bir-biridan va fotosuratlarda qayd etilgan ushbu "shafaq" rangidan juda farq qiladi. .

Yillar davomida dunyoning rang-barang qarashlari o'zgaradi. Bu hayot davomida linzalarning asta-sekin bulutlanishi bilan bog'liq, shuning uchun ranglar ko'proq sariq rangga aylanadi. Ular hayotining oxirida ko'p yillar oldin chizgan o'z rasmini tiklashni so'ragan Ilya Repin haqida hikoya qiladi. Rassomning rangga mos kelmasligini ko'rgan restavratorlarni nima ajablantirdi - endi u boshqacha ko'rdi.

Bundan tashqari, biz bir xil ranglarni ko'rayotganimizni tekshirishning mutlaqo yo'llari yo'q. Haqiqatan ham, biz kichkinaligimizda kattalardan u yoki bu rang nima deb atalganini so'rardik. Va biz ko'rgan ranglarni bizga aytilgandek nomlashni o'rgandik. Shu bilan birga, biz ko'rsatgan ranglarni bu kattalarga qaraganda butunlay boshqacha ko'rishimiz mumkin edi.

Rangni idrok etishni tushunish uchun siz bizning ko'rishimizning metamerizm kabi xususiyati haqida bilishingiz kerak. Kamalakning barcha ranglari bir-biridan "mustaqil" emas. Ulardan ba'zilarini boshqalarni aralashtirish orqali olish mumkin. Misol uchun, agar qizil va yashil nurlar bir vaqtning o'zida retinaga tushsa, biz bitta nurni ko'ramiz va sariq rang va ko'z almashtirishni sezmaydi (tajriba oq ekranda kesishgan ikkita projektor yordamida amalga oshirilishi mumkin. nurlar bir yoki boshqa rangli shishadan o'tdi) . Bu hodisa metamerizm deb ataladi.

Metamerizm - bu ko'rishning xususiyati bo'lib, unda turli xil spektral tarkibdagi yorug'lik bir xil rang hissini keltirib chiqarishi mumkin. Rangning metamerizmi uning to'yinganligining pasayishi bilan ortadi, ya'ni rang qanchalik to'yingan bo'lsa, shunchalik ko'p bo'ladi. katta raqam turli spektral tarkibli nurlanishlar aralashmalarining kombinatsiyasi, uni olish mumkin. Oq gullar eng katta metamerizm bilan ajralib turadi. Fiziologik jihatdan ko'rishning metamerizmi vizual analizatorning periferik qismining tuzilishiga asoslanadi. Insonning ko'rish qobiliyati uchta stimulyatorli analizatordir. Agar turli xil spektral tarkibga ega bo'lgan nurlanishning solishtirilgan oqimlari konuslarga bir xil ta'sir ko'rsatsa, u holda ranglar bir xil sifatida qabul qilinadi.

Rangning matematik tavsifi yangi fan - kolorimetriyaning boshlanishini belgilab berdi. 1853 yilda Hermann Grassmann ranglar sintezining uchta qonunini ishlab chiqdi: "uch o'lchovlilik", "uzluksizlik" va "qo'shilish" qonunlari. "Uch o'lchovlilik qonuni" - har qanday rang uchta mustaqil rangning kombinatsiyasi sifatida noyob tarzda ifodalanadi (mustaqillik shundan iboratki, bu uchta rangning birortasini qolgan ikkitasini qo'shish orqali olish mumkin emas). "Uzluksizlik qonuni" - nurlanishning uzluksiz o'zgarishi bilan rang ham doimiy ravishda o'zgaradi; shuning uchun siz har qanday rangni cheksiz yaqindan olishingiz mumkin. "Qo'shimchalar qonuni" - nurlanishlar aralashmasining rangi faqat ularning ranglariga bog'liq, lekin spektral tarkibiga bog'liq emas; ya'ni aralashmaning rangi, masalan, sariq va binafsha rang, qaysi ranglarning aralashmasiga bog'liq emas, o'z navbatida, bu sariq va binafsha ranglar olingan.

Rangni ko'rish ko'plab hayvonlar turlariga xosdir. Umurtqali hayvonlarda (maymunlar, baliqlarning ko'p turlari, amfibiyalar) va hasharotlar orasida asalarilar va arilarda rangni ko'rish odamlardagi kabi trikromatikdir. Yer sincaplari va hasharotlarning ko'p turlarida rangni ko'rish dikromatikdir, ya'ni u ikki turdagi yorug'lik detektorlari ishiga asoslanadi, qushlar va sudraluvchilarda ko'rish to'rt komponentli. Hasharotlar uchun spektrning ko'rinadigan hududi qisqa to'lqinli nurlanish tomon siljiydi va ultrabinafsha diapazonini o'z ichiga oladi. Shuning uchun, hasharotlar ranglari dunyosi biznikidan sezilarli darajada farq qiladi.

Hayvonot dunyosida to'rt va hatto beshta stimulyatorli rang analizatorlari ma'lum, shuning uchun odamlar tomonidan bir xil deb qabul qilingan ranglar hayvonlarga boshqacha ko'rinishi mumkin (masalan, yirtqich qushlar kemiruvchilarning izlarini chuqurlarga boradigan yo'llarda ko'radilar. ularning siydik tarkibiy qismlarining ultrabinafsha nurlanishi).

Xuddi shunday holat ham raqamli, ham analog tasvirlarni ro'yxatga olish tizimlarida rivojlanadi. Garchi ko'pincha ular insonning ko'rish qobiliyatiga o'xshab, uchta ogohlantiruvchi (uchta plyonkali emulsiya, raqamli kamera yoki skaner matritsasining uch turdagi hujayralari), ularning metamerizmi inson ko'rish qobiliyatidan farq qiladi. Shuning uchun, ko'z tomonidan bir xil deb qabul qilingan ranglar fotosuratda boshqacha ko'rinishi mumkin.

Shunday qilib, uchta raqam to'plami shaklida rangni miqdoriy ifodalash usullarini ishlab chiqish imkoniyati (yorug'lik sharoitlarining ta'siriga va shaxs tomonidan rangni idrok etishning sub'ektivligiga qadar) asoslandi. 1860 yilda Maksvell qizil, yashil, ko'k ranglardan mustaqil ranglar triosi sifatida foydalanishni taklif qildi. Tegishli qo'shimchalar tizimi birinchi harflar bilan Inglizcha so'zlar RGB deb ataladi va u hozirda monitorlar va televizorlar uchun ranglarni ko'paytirish tizimlarida ustunlik qiladi.

Biroq, bizning ko'zimiz nafaqat chiqarilgan, balki (asosan) aks ettirilgan nurni ham idrok etadi. Yoritilgan yorug'likning rangi haqidagi savol allaqachon ko'rib chiqilganidan farq qiladi. Qog'oz varag'idagi odatiy akvarel bo'yoqlarini eslang. Qizil va yashil bo'yoq aralashmasi sariq rang hosil qilmaydi. Cheklovchi holatda ham xuddi shunday: agar siz palitraning barcha ranglarini aralashtirsangiz, siz oq emas, balki iflos bo'lasiz. Farqi nimada?

Ko'rsatilgan rangning rang idrokini tushunish uchun shuni ta'kidlashimiz kerakki, nurlanish ma'lum bir sirtga tushganda, uning bir qismi qisman yoki to'liq so'rilishi mumkin, boshqa qismi esa aks etadi. Birgalikda harakat elektromagnit nurlanish spektrning butun ko'rinadigan qismida oq yorug'lik hissi paydo bo'ladi va ularning ba'zilari so'rilganidan keyin qolgan nurlanishlar yig'indisining alohida ta'siri - rangli.

Shu bilan birga, biz ko'zimizga tushgan spektrning aks ettirilgan, ya'ni so'rilmagan qismini ko'ramiz. Shuning uchun, biz tomonidan apelsin sifatida qabul qilingan bo'yoq, aslida, apelsin hissini berishdan tashqari, barcha nurlarni o'ziga singdirdi. Va bu aks ettirilgan sirt aslida yashil-ko'k ekanligini anglatadi. (Agar biz apelsinning sirtini porlashi mumkin bo'lsa, biz buni o'zimiz ko'rgan bo'lardik.) Shu ma'noda, biz sevadigan apelsinlar aslida baqlajonlarning rangidir va baqlajonlar, aksincha, quvnoq to'q sariq ranglarda bo'yalgan ( jadvalga qarang).

1951 yilda aks ettirilgan rangni tasvirlash uchun Endi Myuller ayirma (ayirish) CMYK modelini taklif qildi (ingliz tilidagi ko'k, magenta, sariq, kalit so'zlaridan). Ushbu tizim bosma, rangli fotosurat va bosmaxonada afzalliklarga ega. Masalan, kompyuter RGB tizimidagi monitorga va CMYK tizimidagi printerlarga chiqarilgan ranglarni etkazib beradi.

Yorug'likni elektromagnit to'lqin sifatida tushunish tovushni mexanik to'lqin sifatida tushunishga yaqin. Barcha to'lqinlarning asosiy xususiyati, ularning tabiatidan qat'i nazar, to'lqin shaklida energiya materiyani o'tkazmasdan uzatiladi (ikkinchisi faqat yon ta'sir sifatida sodir bo'lishi mumkin). Masalan, suvga tashlangan tosh tomonidan hosil bo'lgan to'lqin suyuqlik yuzasidan o'tgandan so'ng, suyuqlikning zarralari to'lqin o'tishidan oldingi holatda bo'lib qoladi.

Tovush - gazsimon, suyuq yoki qattiq muhitda to'lqinlar shaklida tarqaladigan elastik muhitning tebranishlari. Tor ma'noda, bu odamlar va hayvonlarning qulog'i tomonidan sub'ektiv ravishda qabul qilinadigan hodisa.

Inson 16 Hz dan 20 000 Gts gacha bo'lgan chastotali tovushni eshitadi. jismoniy tushuncha tovush haqida eshitiladigan va eshitilmaydigan tovushlarni qamrab oladi. 16 Gts dan past chastotali tovush infratovush, 20 000 Gts dan yuqori - ultratovush deb ataladi. 10 9 dan 10 12 -10 13 Gts gacha bo'lgan yuqori chastotali elastik to'lqinlar gipertovush deb ataladi.

Pastdan infrasonik chastotalar diapazoni deyarli cheksizdir - tabiatda infrasonik tebranishlar gertsning o'ndan va yuzdan bir qismi chastotasi bilan sodir bo'ladi. Gipertovush to'lqinlarining chastota diapazoni yuqoridan muhitning atom va molekulyar tuzilishini tavsiflovchi fizik omillar bilan chegaralanadi: elastik to'lqin uzunligi gazlardagi molekulalarning o'rtacha erkin yo'lidan ancha katta bo'lishi va atomlararo masofadan kattaroq bo'lishi kerak. suyuqliklar va ichida qattiq moddalar. Shuning uchun chastotasi 109 Gts va undan yuqori bo'lgan gipertovush havoda, qattiq jismlarda esa 10 12 -10 13 Gts dan ortiq chastotali tarqala olmaydi.

Har qanday to'lqinlarning, shu jumladan tovush to'lqinlarining asosiy parametrlari - tebranishlarning chastotasi va amplitudasi. Ovoz chastotasi gertsda o'lchanadi (Hz - soniyada tebranishlar soni). Inson qulog'i taxminan 16 Gts dan 20 kHz gacha bo'lgan tovushni idrok eta oladi.

Ovoz tebranishlarining amplitudasi tovush bosimi yoki tovush kuchi deb ataladi. Bu qiymat tovushning idrok etilgan balandligini tavsiflaydi. Ovoz bosimining mutlaq qiymati bosim birliklarida o'lchanadi - Paskal (Pa). Qulog'imiz idrok eta oladigan eng zaif tovushlar, eshitish chegarasi, amplitudasi 20 mkPa, eng kuchlisi - 10 million marta katta - 200 Pa.

Qiymatlar diapazoni juda keng bo'lganligi sababli, tovush bosimining mutlaq qiymatlaridan foydalanish noqulay (qabul qilinadigan aniqlik bilan millionlab koeffitsientlar bilan farq qiluvchi qiymatlarni grafikaga ko'rsatishga harakat qiling). Shuning uchun amalda desibellarda (dB) o'lchanadigan va uning nisbiy kuchini tavsiflovchi tovush darajasi tushunchasi qo'llaniladi.

Ovoz darajasi formula bilan aniqlanadi (bu erda o'lchangan tovushning bosimi va eshitish chegarasi), ya'ni tovush bosimining mutlaq qiymatining eshitish chegarasi qiymatiga nisbati o'nlik logarifmi sifatida; ba'zi fikrlarga asoslanib, logarifm 20 ga ko'paytiriladi. Ushbu ta'rif bilan eshitiladigan tovushlarning butun diapazoni 0-140 dB shkalasiga to'g'ri keladi; 1 desibellik farq hajmining taxminan 10% o'zgarishiga to'g'ri keladi va inson qulog'i kichikroq farqni ushlay olmaydi.

Logarifmik shkala, garchi g'ayrioddiy bo'lsa ham, insonning tovushni idrok etishiga juda yaqin. Masalan, yumshoq tovush kuchining biroz o'zgarishi ovoz balandligining sezilarli darajada oshishi taassurotini qoldiradi, baland ovoz balandligining biroz o'zgarishi esa deyarli sezilmas bo'lib qoladi. Bu logarifmlar yordamida tovushning nisbiy kuchining matematik tavsifiga to'liq mos keladi.

Ba'zi tovush darajalari

Ovoz to'lqini erdan yaxshi uzatiladi, shuning uchun poezdimiz yaqinroqqa ketayotganini bilmoqchi bo'lganimizda, qulog'imizni temir yo'lga qo'yamiz. Ovoz suv orqali ham tarqalishi mumkin - okeanlardagi tovush kanallari haqida o'ylab ko'ring. Va nihoyat, u bizga havo orqali kelishi mumkin. Bu bizga aniq nima va qanday keladi?

Quloq deb ataladigan maxsus organ inson tanasida tovushni idrok etish uchun javobgardir. Tashqarida diametri taxminan 0,6 sm va uzunligi taxminan 2,5 sm bo'lgan quloq kanaliga o'tib, tugaydigan tashqi quloq deb ataladi. timpanik membrana tashqi va o'rta quloqni ajratish. Eshituvchi pardaga malleus deb ataladigan suyak biriktirilgan. Qolgan ikkitasi - anvil va uzengi bilan birgalikda ular timpanik membrananing tebranishini keyingi salyangozga o'xshash membrana - ichki quloqqa uzatadi. Bu diametri taxminan 0,2 mm va uzunligi 3-4 sm bo'lgan suyuqlik bo'lgan quvurdir.Havo tebranishlari suyuqlikni to'g'ridan-to'g'ri tebranish uchun juda zaif, lekin o'rta quloq, timpanik membrana va ichki membrana bilan birga. quloq, gidravlik kuchaytirgichni tashkil qiladi: timpanik membrananing maydoni ichki membrana qulog'idan bir necha baravar katta, shuning uchun bosim o'n barobar ortadi.

Koklea ichida suyuqlik bilan to'ldirilgan membranali kanal bor, uning pastki devorida eshitish analizatorining retseptor apparati joylashgan bo'lib, soch hujayralari bilan qoplangan. Soch hujayralari kanalni to'ldiradigan suyuqlikdagi tebranishlarni oladi. Har bir soch hujayrasi ma'lum bir tovush chastotasiga sozlangan bo'lib, hujayralar kokleaning yuqori qismida joylashgan past chastotalarga sozlangan va yuqori chastotalar kokleaning pastki qismidagi hujayralar tomonidan olinadi.

Shunday qilib, shtapellarning harakati ichki quloq suyuqligida to'lqinli tebranishlarni keltirib chiqaradi, ular kokleaning butun uzunligi bo'ylab joylashgan soch hujayralari tomonidan olinadi va elektr impulslariga aylanadi. Keyin bu elektr impulslari eshitish nervi bo'ylab miyaga uzatiladi.

Eshitish nervi minglab eng nozik nerv tolalaridan iborat. Har bir tola kokleaning ma'lum bir qismidan boshlanadi va ma'lum bir tovush chastotasini uzatadi. Past chastotali tovushlar, masalan, mashina yoki poyezd ovozi kokleaning yuqori qismidan chiqadigan tolalar bo'ylab, qushlarning chiyillashi kabi yuqori chastotali tovushlar esa uning asosi bilan bog'langan tolalar bo'ylab uzatiladi. Shunday qilib, turli tovushlar eshitish nervi tarkibidagi turli tolalarning elektr qo'zg'alishini keltirib chiqaradi. Aynan shu farqlarni miya idrok eta oladi va izohlaydi.

Insoniyat taraqqiyoti uchun yorug'lik, rang va tovushni idrok etishdan tashqari, ularni aniqlash masalalari ham muhimdir. Afsuski, biz tasvirlarni saqlashdan ko'ra ovoz yozishni ancha kech o'rgandik: Tomas Alva Edison fonografni ixtiro qildi, u metall igna bilan mum silindrlarga yozib olish va o'qish uchun ishlatilgan. ovozli ma'lumot, faqat 1877 yilda.

Zamonaviy raqamli audioyozuv vositalarining qurilmasi tovushning matematik tavsifining eng muhim jihati - Kotelnikov-Nyquist-Shannon teoremasi, aks holda namuna olish teoremasi deb ataladi. Teoremaning mohiyati shundaki, yuqori sifatli ovoz yozishni olish uchun raqamli qurilma ovozni ushbu tovush chastotasidan kamida ikki marta tez-tez yozib olishi kerak.

Masalan, eng oddiy mobil telefonlar, ovoz yozish moslamalari, avtomatik javob berish mashinalari chastota spektri 3 kHz dan ortiq bo'lmagan odamning ovozini uzatish yoki yozish uchun mo'ljallangan. Shuning uchun odamning nutqi avtomatik avtomatik ravishda sekundiga 8-11 ming marta elektr signali sifatida qayd etiladi (boshqacha aytganda, 8-11 kHz namuna olish chastotasi ishlatiladi). Yana bir misol sifatida, inson tomonidan qabul qilinadigan eng yuqori ovoz chastotasi 20 kHz ni tashkil qiladi, shuning uchun har qanday audio materialning sifatini kafolatlash uchun Audio CD standarti 44,1 kHz namuna olish tezligidan foydalanadi.

Ovozning yana bir muhim xususiyati tovushning oddiy garmonik tebranishlarga (tovushning chastotali tahlili deb ataladigan) parchalanishi natijasida olingan spektridir. Ovoz tebranishlarining energiyasi uzluksiz ravishda ko'proq yoki kamroq keng chastota diapazonida taqsimlanganda spektr uzluksiz va diskret (uzluksiz) chastota komponentlari to'plami mavjud bo'lganda chiziqli bo'ladi. dan ovoz doimiy spektr shamoldagi daraxtlarning shitirlashi, ishlaydigan mexanizmlarning tovushlari kabi shovqin sifatida qabul qilinadi. Musiqiy tovushlar bir nechta chastotali chiziqli spektrga ega; asosiy chastota quloq tomonidan qabul qilinadigan tovush balandligini aniqlaydi va garmonik komponentlar to'plami tovush tembrini aniqlaydi.

Ovoz yozish imkoniyati insonga dunyomizdagi tovushlarni saqlash, qayta ishlash va avlodlarga etkazish imkonini beradi.

Biz qanday ko'rish va eshitishimizni aniq tushunish, bizning rang-barang va ko'p ovozli dunyomiz individual va shuning uchun noyob ekanligini anglash, bizni o'rab turgan dunyo faqat bizniki va boshqa hech kimniki emasligini bilish - axir, boshqa olamlar boshqacha rangda va tovushli. boshqacha; yomg'irni eshitish va oldimizda kamalakni ko'rish, bularning barchasi shunchaki to'lqinlar ekanligini unutmang. Va faqat biz ularga ma'no, go'zallik va ovoz beradi.

Hech qachon qulog'ingizga qobiq tutishga harakat qilganmisiz? Esingizdami? .. Biz shunday ovoz beramiz.