فیزیک رنگ در هنرهای تجسمی
فیزیک رنگ در هنرهای تجسمی. همان گونه که در مقاله مفهوم رنگ اشاره شد، بدون وجود نور اجسام دیده نمی شوند. رنگ و شکل اشیا در تاریکی قابل رؤیت نیستند. اشیا زمانی دیده می شوند که یا از خودشان نور منتشر کنند و یا نور منبع روشنایی دیگری را بازتاب دهند. دیده نشدن اشیا را بدون وجود نور با تاریک کردن یک مکان می توان دریافت. نور طبیعی که اصطلاحا به آن نور مریی هم می گویند که باعث دیده شدن جهان پیرامون و اشیا می شود. بخشی از انرژی الکترومغناطیسی است که به صورت امواج منتشر می شود و زمانی که با اشیا برخورد می کند قابل رؤیت می گردد. طیف امواج الکترومغناطیسی دارای طول موج های متفاوتی است که از چند میلیونیم نانومتر (یک نانومتر = یک میلیونیم میلی متر است)، تا بیش از هزار کیلومتر متغیر می باشد. نور دارای طول موجی میان حدود ۳۸۰ تا ۷۶۰ نانومتر است. امواج کوتاه تر از ۳۸۰ و بلندتر از ۷۶۰ نانومتر قابل رؤیت نیستند. اما وجود آنها را با وسایل و
امکانات آزمایشگاهی می توان دریافت. مثل امواج ماورای بنفش، اشعه ی ایکس، امواج گاما و… که طول موج آنها کوتاه تر از نور است و عموما برای حیات انسان و طبیعت مضر و خطرناک هستند. امواج مادون قرمز و امواج مخابراتی نیز دارای طول موج بلندتر از ۷۶۰ نانومتر هستند که برای ایجاد گرما و ارسال اطلاعات استفاده می شوند.
علم فیزیک چگونگی پیدایش رنگهای مختلف از تجزیه نور طبیعی را به ما توضیح می دهد. نور خورشید و بسیاری دیگر از منابع نورانی مشابه، از اشعه هایی با طول موج های متفاوت تشکیل شده است. هنگامی که باریکه ای از نور خورشید به یک منشور تابیده شود، هنگام عبور از سطوح منشور می شکند و پس از برخورد با زمینه سفید به صورت طیفی رنگین دیده می شود . در طیف حاصل هر دسته از طول موج ها رنگ خاصی را نشان می دهد.
با تجزیه نور توسط منشور، آن دسته از اشعه ها که طول موج کوتاهی دارند به رنگ آبی بنفش دیده می شوند و آن دسته از اشعه های نور که بلندترین طول موج را دارند به رنگ قرمز دیده می شوند. دسته ای دیگر از طیف حاصل که دارای طول موج متوسط هستند به رنگ سبز دیده می شوند. در فاصله میان این سه دسته طول موج کوتاه، متوسط و بلند سه رنگ دیگر با مرزهای محو شونده به صورت نوارهای باریک تری قابل رؤیت هستند که عبارتند از نارنجی، زرد و آبی. در واقع هیچ کدام از این طیف های رنگین به طور قاطعی از یکدیگر جدا دیده نمی شوند و هیچ دسته از این طول موج ها با مرز مشخص از دیگری جدا نمی شود، بلکه طیف رنگ ها از یک سو با رنگ بنفش شروع می شود و به تدریج به آبی می رسد و از آبی به تدریج به سبز تبدیل می گردد، آن گاه نوار باریک زرد دیده می شود که به تدریج به نارنجی و سپس به قرمز ختم می گردد. رنگ های میانی دیگری هم چون سبز آبی، سبز زرد، زرد نارنجی، قرمز نارنجی نیز وجود دارند اما به طور قابل تفکیکی دیده نمی شوند. همان طور که قبلا توضیح داده شد اشعه های با طول موج کوتاه تر از بنفش (کوتاه تر از ۳۸۰ نانومتر) و با طول موج بلندتر از قرمز (بلندتر از ۷۶۰ نانومتر) نیز به چشم دیده نمی شوند.
فیزیک رنگ در هنرهای تجسمی
ترکیب افزایشی
در صورتی که طیف رنگ های حاصل از شکست و تجزیه نور به وسیله منشور را دوباره به کمک یک عدسی همگرا (محدب) با هم ترکیب کنیم، مجددا نور سفید حاصل می شود.
بنابراین سه رنگ اصلی نور : قرمز با طول موج بلند، سبز با طول موج متوسط و بنفش با طول موج کوتاه، وقتی با یکدیگر ترکیب می شوند نور سفید حاصل می شود. این نوع ترکیب رنگ و را که در آن میزان روشنی نور پس از ترکیب اشعه های مختلف آن با یکدیگر افزایش می یابد، ترکیب افزایشی می گویند. نورهای رنگین وقتی دو به دو با یکدیگر ترکیب می شوند از طریق افزایشی رنگ های دیگر را به وجود می آورند.
ترکیب کاهشی
چنانچه در مقابل یک منبع نور فیلتر قرمز رنگی را قرار دهیم، جلوی تابش طول موج های کوتاه و متوسط (همه رنگها به جز قرمز) گرفته می شود و تنها نور تابیده شده که دارای طول موج بلند است، یعنی طیف قرمز می تواند از فیلتر عبور کند. در واقع نور توسط عناصر قرمز جذب شده و روشنایی نور کاهش پیدا می کند. حال چنان که در مقابل این بخش از نور نیز فیلتری به رنگ آبی فیروزه ای (سایان) قرار بدهیم، منبع نور مورد نظر کاملا تیره و تاریک دیده می شود. زیرا طول موج نور قرمز بلند است و نمی تواند از فیلتر آبی (سایان) که فقط طول موج های کوتاه نور را می تواند از خود عبور دهد، بگذرد. این موضوع را می توان با روی هم قرار دادن دو فیلتر یا دو لایه رنگ شفاف قرمز و آبی فیروزه ای نیز نشان داد. تیره دیده شدن منبع نور از ورای فیلترهای رنگی در اثر خاصیت کاهش دهنده ی آنهاست. زیرا فیلترهای رنگی فقط اجازه عبور طیف نور همرنگ خود را می دهند. به این نوع ترکیب رنگی که باعث تیره شدن رنگ می شود، اصطلاحا ترکیب کاهشی رنگ می گویند. ترکیب مواد رنگی را نیز ترکیب کاهش می گویند. زیرا وقتی سه رنگ اصلی را با یکدیگر مخلوط کنیم یک رنگ کاملا تیره حاصل می شود.
خصوصیت ترکیب کاهشی رنگ ها را با استفاده از لایه های شفاف رنگ های آبرنگ، ماژیک یا اکولین نیز می توان نشان داد.
اگر دو لایه از رنگ های اصلی شفاف روی یکدیگر قرار بگیرند رنگ جدیدی به دست می آید و اگر سه رنگ اصلی روی هم قرار بگیرند کاملا تیره دیده می شوند.
در واقع وقتی جسمی به رنگ آبی یا قرمز دیده می شود، معنای آن این است که جسم موردنظر فقط بخشی از نور را بازتابانیده است که متناسب با رنگ خودش بوده است و بقیه نور تابیده شده را جذب کرده است.
وقتی جسم تیره رنگی در معرض تابش آفتاب قرار گیرد، درصد بسیار ناچیزی از نور را منعکس و بیشترین قسمت را جذب و تبدیل به انرژی گرمایی می کند به طوری که با لمس کردن جسم تیره می توان گرم شدن آن را دریافت. در عین حال جسم سفید رنگ به دلیل انعکاس بیشترین قسمت نور تابیده شده و جذب مقدار اندکی از آن بسیار خنک تر خواهد بود. بنابراین اجسام تنها بخشی از نور را منعکس و بخشی دیگر را جذب می کنند. این مواد رنگین، مثل رنگ هایی که در نقاشی کردن استفاده می شوند، وقتی با یکدیگر مخلوط می شوند ارزش رنگی یکدیگر را کاهش می دهند و یا خنثی می سازند. به همین دلیل از مخلوط کردن سه رنگ اصلی : زرد، قرمز و آبی با یکدیگر خاکستری بسیار تیرهای حاصل خواهد شد.
