แสงสี หรือสีของแสง ( Colour of Light )

จากการศึกษาเรื่องการกระจายแสงเราพบว่าแสงจากดวงอาทิตย์เป็นแสงขาวที่ประกอบด้วยแสงสีต่าง ๆ ที่ตามองเห็นอยู่ในช่วง ดังนี้

ตาราง  แสดงความยาวคลื่นของแสงสีต่าง ๆ

แสงสี

ความยาวคลื่น ( nm)

ม่วง

380 – 450

น้ำเงิน

450 – 500

เขียว

500 – 570

เหลือง

570 – 590

ส้ม

590 – 610

แดง

610 - 760

                แผ่นกรองแสงสี  (  Coloured   Filler )

                เป็นแผ่นพลาสติกหรือแผ่นแก้วใสที่มีสี  เมื่อนำแผ่นกรองแสงสีไปกั้นแสงขาวจากดวงอาทิตย์หรือจากหลอดไฟประเภทไส้หลอดสุกสว่างแล้วผ่านไปยังปริซึม  พบว่าแสงที่ออกมาจะเป็นแสงสีตามสีของแผ่นกรองแสงนั้น ๆ หรืออาจมีแสงสีอื่นรวมออกมาด้วยเล็กน้อย ดังนั้น เราอาจแบ่งชนิดของวัตถุที่ยอมให้แสงผ่านได้หรือไม่ได้ในปริมาณต่างกันได้ 3 ประเภท

1.  วัตถุโปรงใส ( Transparent Object ) เป็นวัตถุที่แสงผ่านไปได้เกือบหมดอย่างเป็นระเบียบเราจึงมองผ่านวัตถุนี้ได้อย่างชัดเจน เช่น น้ำใส แก้วใส เป็นต้น
2.  วัตถุโปร่งแสง ( Translucent Object ) เป็นวัตถุที่แสงผ่านไปได้บ้าง แต่ไม่เป็นระเบียบเราจึงมองผ่านวัตถุนี้ได้ไม่ชัด เช่น น้ำขุ่น กระจกฝ้า เป็นต้น
3.  วัตถุทึบแสง ( Opaque Object ) เป็นวัตถุที่แสงผ่านไปไม่ได้เลย แสงทั้งหมดจะถูกดูดกลืนไว้หรือสะท้อนกลับ เราจึงไม่สามารถมองผ่านวัตถุชนิดนี้ได้ เช่น กระจกเงา ผนังตึก เป็นต้น
               
สารสี ( Pigment )

                ในวัตถุทึบแสง เมื่อให้แสงขาวตกกระทบ แสงจะไม่สามารถทะลุผ่านไปได้แต่จะสะท้อนกลับและในการสะท้อนแสงออกมาพบว่าวัตถุต่างชนิดกันปริมาณแสงและแสงสีที่สะท้อนก็ต่างกันด้วย เราจึงเห็นวัตถุนั้นมีสีต่าง ๆ กันตามแสงสีที่สะท้อนกลับออกมา  ตัวที่กำหนดแสงสีที่จะสะท้อนกลับออกมาหรือดูดกลืนแสงสีต่าง ๆ ไว้ก็คือ สารสี ในวัตถุนั้น ๆ เช่น การมองเห็นใบไม้เป็นสีเขียว  และดอกไม้เป็นสีแดงเป็นเพราะในใบไม้มีคลอโรฟิลเป็นสารสีเขียว ซึ่งดูดกลืนแสงบางสีไว้ และสะท้อนแสงสีเขียวออกมามากที่สุด  ส่วนดอกไม้จะมีสารสีสีแดง  ซึ่งดูดดกลืนแสงบางสีไว้ และสะท้อนแสงสีแดงออกมามากที่สุด ทำนองเดียวกัน สารสีสีดำจถดูดกลืนแสงทุกสี ที่ตกกระทบทำให้ไม่มีแสสงสีใด ๆ สะท้อนออกมาเลย  เราจึงเห็นวัตถุเป็นสีดำ ส่วนสารสีสีขาวจะสะท้อนแสงทุกสีที่ตกกระทบ จึงเห็นแสงสีรวมกันเป็นสีขาว

                การผสมสารสี

                การที่เราเห็นวัตถุมีสีใด  ก็เนื่องจากแสงสีนั้นสะท้อนจากวัตถุมาเข้าตา  ส่วนการเห็นแสงสีทะลุผ่านวัตถุนั้นไม่ค่อยได้พบเห็นนัก แสงสีใดจะสะท้อนออกจากวัตถุก็เนื่องจากสารสีที่ผิววัตถุนั้น ๆ ถ้าต้องการเห็นสีตามธรรมชาติของวัตถุ จะต้องดูวัตถุนั้นด้วยแสงขาวตามธรรมชาติจากดวงอาทิตย์

                สารสีปฐมภูมิ  เป็นสารสีที่ไม่อาจสร้างขึ้นจากการผสมของสารสีอื่น ๆ ได้มีด้วยกัน 3 สี  คือ สีเหลือง สีแดงม่วง และ สีน้ำเงินเขียว

การดูดกลืนและการสะท้อนของสารสีปฐมภูมิ เมื่อผ่านแสงขาวจากดวงอาทิตย์ มีดังนี้

                สารสีเหลือง  จะไม่ดูดกลืน ( สะท้อน ) แถบสีเหลือง นอกนั้นดูดกลืนหมด

                สารสีแดง จะไม่ดูดกลืน ( สะท้อน ) แถบสีแดงม่วง นอกนั้นดูดกลืนหมด

                สารสีน้ำเงินเขียว จะไม่ดูดกลืน ( สะท้อน ) แถบแสงสีน้ำเงินเขียว นอกนั้นดูดกลืนหมด

                ถ้านำสารสีปฐมภูมิทั้ง 3 สี มาผสมกันด้วยปริมาณที่เท่า ๆ กัน จะได้สีผสมที่มีสมบัติดูดกลืนแสงสีทุกแถบสีในสเปกตรัมแสงขาวที่มาตกกระทบ สารสีผสมนี้คือ สารสีดำ ดังแสดงโดย แอนนิเมชัน(Flash Animation)

 

                                                              การสะท้อนแสงสีของสารสีปฐมภูมิ

 

หมายเหตุ  ถ้านำสารสีปฐมภูมิมาผสมกันด้วยสัดส่วนต่าง ๆ กัน จะเกิดเป็นสารผสมได้หลายสี ยกเว้นสารสีขาว ไม่อาจทำให้เกิดได้ด้วยการผสมสารสีอื่น ๆ

ต้องการทดลองผสมสารสี

 

                การผสมแสงสี

                ในการมองเห็นแสงที่สะท้อนหรือทะลุผ่านออกมาจากวัตถุต่าง ๆ มักไม่ออกมาเพียงสีเดียว ดังนั้น

การมองเห็นสีของวัตถุจึงเป็นการมองเห็สีที่มีการผสมแสงสีกัน

                แสงสีปฐมภูมิ  เป็นแสงสีที่เมื่อนำมาผสมกันบนฉากขาวด้วยสัดส่วนที่เท่าๆ กัน จะได้เป็นแสงขาว ซึ่งมีด้วยกัน 3 สี คือ แสงสีแดง red    แสงสีเขียว green   และ แสงสีน้ำเงิน blue  ดังแสดงโดย แอนนิเมชัน(Flash Animation)
 

 

                                                   การผสมแสงสีปฐมภูมิบนฉากขาว

หมายเหตุ  ถ้านำแสงสีปฐมภูมิมาผสมกันด้วยสัดส่วนต่าง ๆ กันจะเกิดแสงสีต่าง ๆ กันได้หลายสี ยกเว้นแสงสีดำ  ไม่อาจทำให้เกิดได้ด้วยการผสมแสงสี

                สารสีทุติยภูมิและแสงสีทุติยภูมิ  คือ สีที่เกิดจากการนำสารสีปฐมภูมิ หรือ แสงสีปฐมภูมิมาผสมกันแล้วเกิดสีใหม่ขึ้นมา

                แสงสีเติมเต็ม  คือ แสงสีที่ผสมกับแสงสีอีกสีหนึ่งแล้วได้แสงขาว เช่น แสงสีเหลืองผสมกับแสงสีน้ำเงินแล้วได้แสงขาว เราเรียกแสงสีเหลืองว่าเป็นแสงสีเติมเต็มของแสงสีน้ำเงิน และในทำนองเดียวกัน แสงสีน้ำเงินก็เป็นแสงสีเติมเต็มของแสงสีเหลือง
 

                           สรุปคู่แสงสีเติมเต็ม ดังนี้

เหลือง yellow น้ำเงิน blue ขาว white
แดงม่วง magenta เขียว green ขาว white
ฟ้า cyan แดง red ขาว white

ต้องการทดลองผสมสารสี

 


ด/ว/ป และเวลา : 

ปรับปรุงครั้งสุดท้าย : 21 ม.ค. 51