Wat Is Kleur?

Heb je al eens nagedacht over de kleuren die we zien? In deze eerste video uit een reeks over licht beschrijft Colm Kelleher de fysica van de kleuren. Hij vertelt hoe we kleuren zien afhankelijk zijn van de duurtijd van de beweging en de frequentie van de golven.

Bekijk hier de hele les

Kleur is een opmerkelijke eigenschap van het leven. Om kleur te begrijpen, bekijken we licht als een golf.

Eerst iets anders. Iets over golven in het algemeen. Stel je voor: je zit in een boot op de oceaan en je ziet een kurk op en neer dobberen in het water. Het valt op dat deze beweging zich telkens herhaalt. De kurk legt steeds dezelfde weg af ... op en neer, op en neer. Deze repetitieve of periodieke beweging is kenmerkend voor golven.

Dan merk je nog iets anders op... je meet met een chronometer de tijd die de kurk nodig heeft om van het hoogste tot het laagste punt te gaan en terug omhoog. Stel dat dit 2 seconden duurt. In wetenschappelijke taal: je meet de periode die de kurk nodig heeft om de golfbeweging af te leggen. Hoe lang het duurt om een volledige golfbeweging éénmaal uit te voeren. Je kan hiermee ook de golffrequentie berekenen. De golffrequentie, de naam zegt het zelf: hoe frequent de golven elkaar opvolgen. Dit betekent dus hoeveel golven per seconde.

Als je weet hoe lang een volledige golfbeweging duurt, is het makkelijk om het aantal golven per seconde uit te rekenen. De golfbeweging duurt 2 seconden, de golffrequentie is dus 0,5 golf per seconde.

Genoeg nu over dobberende kurken... Hoe zit het met licht en kleur? Als licht een golf is, dan moet het een frequentie hebben. Dat klopt. De golffrequenties die we met het blote oog zien, kennen we als kleur. Kleur is de maat van de frequentie van de lichtgolven. Als onze ogen snel genoeg waren, dan konden we de periodieke beweging zien zoals bij de dobberende kurk in de oceaan. Maar de frequentie van zichtbaar licht is zo hoog dat de golven wel 400 miljoen miljoen keer per seconde op en neer gaan.

We zien licht niet als een golf, maar dankzij de kleur kennen we wel de frequentie. Rood is de laagste frequentie van licht die we zien en paars de hoogste frequentie. Alle kleuren tussenin vormen het spectrum van zichtbaar licht. Stel dat er een geel potlood op je bureau ligt. De zon stuurt alle kleuren naar je potlood. We zien een geel potlood omdat het gele licht meer wordt gereflecteerd dan de andere kleuren.

Wat gebeurt er dan met het blauwe, paarse en rode licht? Dat wordt geabsorbeerd en hun energie wordt omgezet in warmte. Hetzelfde gebeurt bij voorwerpen met een andere kleur. Blauwe dingen reflecteren blauw licht, rode dingen rood licht, enzovoort. Witte voorwerpen reflecteren het licht van alle kleuren. Zwarte voorwerpen absorberen alle lichtfrequenties. Daarom draag je beter geen Metallica T-shirt op een zonnige dag.

 

Bron: TED.com