دمای رنگ نور

دمای رنگ نور در واقع همان درجه حرارت رنگ نور است که با واحد کلوين بیان می شود و از مشخصات لامپ ال ای دی و ... است  مشخصه دمايی نور ساطع شده از يک منبع نور است. اگر جسم سياه گرم شود، در دماهای مختلف، نورهای متفاوتی ايجاد می کند و اين نورها تمام طيف مرئی را پوشش می دهند. برای مشخّص کردن نورها و رنگ ها از دمای جسم سياهی که آن را توليد ميکند، استفاده می کنند. به عنوان مثال وقتي گفته ميشود دمای رنگ نور يك لامپ فلورسنت ٤٠٠٠ درجه كلوين است به اين معني است كه اگر جسم سياه را تا ٤٠٠٠ درجه كلوين گرم كنيم، نوري به رنگ لامپ فلورسنت منتشر مي كند .

دمای رنگ نور و جسم سیاه 

جسم سياه جسمی است که همه نوری را که به آن می تابد جذب می کند .هيچ تابشی از جسم سياه بازنمی تابد يا نمی گذرد. به همين دليل اين جسم وقتی که سرد است سياه ديده می شود. يک جسم توخالی که تنها سوراخ کوچکی برای ورود يا خروج تابش دارد (کاواک) تقريب خوبی برای جسم سياه ايده آل است. تابشی که از راه اين حفره وارد ظرف شود، احتمال بازتابيدن بسيار اندکی دارد. به همين دليل، اگر از سوراخ به درون جسم بنگريم آن را سياه خواهيم ديد. در ادامه دمای رنگ نور را بررسی می کنیم

اگر جسم سياه داغ شود، از خود موج الکترومغناطيسی با طول موج های گوناگون می تاباند، به عبارت ساده تر وقتی جسم سياه داغ ميشود در دماهای متفاوت از خود نورهايی با رنگ های متفاوت ساطع ميکند. طيف اين تابش و نورهای منتشر شده فقط به دمای جسم سياه بستگی دارد و منشاء تعريف دمای رنگ و رابطه آن با دمای رنگ نور ساطع شده از همينجا آغاز ميگرد. جسم سياه در اثر حرارات از خود نور ساطع مي کند. (يعني در حقيقت رنگ مي گيرد) مقدار حرارتي که هر نور در آن ساطع مي شود را بر اساس درجه کلوين اندازه مي گيرند و دماي آن را دماي کلوين آن نور مي خوانند. مثلا در ٢٠٠٠ تا ٣٠٠٠ درجه کلوين نور نارنجي و قرمز ساطع مي شود (يعني رنگ جسم سياه به نارنجي و قرمز ميزند). بنابراين اين دما رنگ هاي تند زرد و قرمز دارد وبرعکس در دمای رنگ نور بالا رنگ جسم سياه به رنگ هاي سفيد و آبي مي زند به همين علت در دماهاي بالاي ٦٠٠٠ رنگ ها به آبي مي زنند و در نهايت با بالاتر بردن اين دما (مثل ستارگان غول آسا) اين رنگ به رنگ آبی متمايل می شود.

رابطه عدد دمای رنگ نور  و نور ساطع شده

 بررسی دقيق طيف جسم سياه در آغاز سده بيستم ميلادی از سوی پلانک يکی از نخستين انگيزه های ساختن نظريه مکانيک کوانتومی بود. شکل زير توصيف کننده جسم سياه و مراحل گرم شدن آن وساطع شدن دمای رنگ نور متفاوت در دماهای متفاوت ميباشد.(هرچه دمای جسم سياه بيشتر ميشود، رنگ نور ساطع شده به رنگ سفيد و آبی نزديکتر ميشود. هرچه عدد درجه کلوين بالاتر باشد نور متصاعد شده خنک تر و روشن تر خواهد بود و به همين نحو عدد درجه کلوين پايين تر، بيانگر نورهای گرم مانند زرد و قرمز است. چشم انسان نورهاي منتشره از جسم سياه در دماهاي بين ۳۰۰۰ تا ۶۵۰۰ كلوين را به رنگ سفيد مي بيند، اما مي تواند تفاوت بين آن ها را درك نمايد. جدول زير نام های تجاری رنگ نور و اثر آن بر چشم را نشان می دهد.

دمای رنگ نور و گرمای رنگ

دمای رنگ نور بيانگر مشخصه دمايی يک منبع نور است که کاملا متفاوت با گرمای رنگ در نقاشی و معماری می باشد ، در معماری و نقاشی ، رنگ های طيف قرمز به عنوان رنگ گرم (به دليل تشابه به آتش) و رنگ های طيف آبی به عنوان رنگ سرد (به دليل شباهت به آب و آسمان) شناخته می شوند ، ولی در اينجا معيار تعيين دمای رنگ نور ، شباهت آن به يک جسم سياه نورافشان است ، که در اينجا اجسام سردتر (مثل آهن گداخته) دارای طيف قرمز ، و اجسام گرم تر (همچون ستارگان غول آسا) دارای طيف آبی رنگ هستند .درنتيجه رابطه معکوسی بين دمای رنگ نور و توصيف رنگ در نقاشی و طبيعت رنگ ها وجود دارد، هرچه دمای کلوين بالاترباشد ، رنگ نورها سردترو خنکتر و هرچه دمای کلوين پايين تر باشد ، دمای رنگ نور گرمتر می باشد.

قرنها بود که گفته ميشد هنرمندان در خلق آثار هنری خود رنگهای بسياری را از آميختن سه رنگ اصلی آبی و سبز و قرمز ميسازند تا اينکه توماس يونگ و بعد از آن هرمان فون هلمهولتز وجود گيرندههای حسی را پيش کشيدند که هر کدام از گيرنده ها به بخش متفاوتی از طيف قابل رويت، حساس هستند. نظريه ای از رنگ که ارتباط بين فام، اشباع و روشنی را در رنگها بيان ميدارد توسط فيليپ اوتو رانج عنوان شد. او يک نقاش و طراح آلمانی و از آشنايان گوته بود. رانج بين رنگهای شفاف و مات تمايز قائل بود و بر اين باور که تنها رنگهايی که داريم، سه رنگ زرد، قرمز و آبی هستند و ساير رنگها از ترکيب اين سه رنگ به وجود ميآيند. او ادعای خود را تحت عنوان گوی رانج در حدود سال ١٨٠٧ معرفی کرد و برای تجسم دنيای رنگها در اين گوی، سه رنگ زرد و قرمز و آبی را باهم ميآميخت و همچنين رنگها را با دو رنگ سفيد و سياه نيز ترکيب ميکرد تا رنگهای روشنتر و تيره تر به دست بيايند.