과학과 자연의 푸른 색

블루는 페인팅 및 전통적인 컬러 이론뿐만 아니라 RGB 컬러 모델의 안료의 세 가지 기본 색상 중 하나입니다. 그것은 가시 광선 스펙트럼에 보라색과 녹색 사이에 놓여 있습니다. 눈은 약 450 ~ 495 나노 미터 사이의 주요 파장을 가진 빛을 관찰 할 때 파란색을 감지합니다. 대부분의 블루스에는 다른 색상이 약간 섞여 있습니다. 푸른 색은 초록색을, 초군 형은 보라색을 포함합니다. 맑은 주간 하늘과 심해는 Rayleigh 산란으로 알려진 광학 효과로 인해 파란색으로 보입니다. 틴달 산란이라고하는 광학 효과는 파란 눈을 설명합니다. 원근법이라는 또 다른 광학 효과로 인해 먼 물체가 더 파란색으로 보입니다.

푸른 색은 고대부터 예술과 장식에서 중요한 색이었습니다. 세미 – 귀중한 돌 청금석은 보석과 장식품으로 고대 이집트에서 사용되었고 이후 르네상스에서는 모든 안료 중 가장 비싼 안료 암모늄을 만들기 위해 사용되었습니다. 8 세기 중국 예술가들은 코발트 블루를 사용하여 청색과 흰색의 도자기를 색칠했습니다. 중세 시대에 유럽의 예술가들은 대성당의 창문에서 그것을 사용했습니다. 유럽인들은 식물 염료로 채색 된 옷을 입고 미국의 미세한 인디고로 바뀌었다. 19 세기에는 합성 염료와 안료가 점차 광물성 안료와 합성 염료를 대체했습니다. 짙은 청색은 20 세기 후반에 군복에 대한 공통된 색깔이되었고, 나중에는 비즈니스 복장에 사용되었습니다. 청색은 일반적으로 조화와 관련이 있기 때문에 유엔과 유럽 연합의 국기 색으로 선택되었습니다.

미국과 유럽의 설문 조사에 따르면 파란색은 조화, 신실함, 자신감, 거리, 무한, 상상력, 추위, 때로는 슬픔과 관련이있는 색상입니다. 미국과 유럽 여론 조사에서 가장 인기있는 색으로 남자와 여자 모두 거의 절반이 자신이 좋아하는 색으로 선택했습니다. 같은 설문 조사에 따르면 푸른 색은 남성과 가장 관련이 있고 검은 색에 가장 가까운 색이었고 지능, 지식, 침착성 및 집중력과 가장 관련이있는 색이었습니다.

음영 및 변형
파란색은 가시 광선에서 보라색과 녹색 사이의 빛의 색입니다. 파란색의 색조는 인디고와 군청색에 가까우며; 다른 색깔의 혼합물없이 순수한 파랑; 파란색과 녹색 사이의 중간에있는 청록색과 청록색 청록색, 청록색, 청록색의 청록색.

파란색도 그늘이나 색조가 다양합니다. 밝은 색조에는 흰색이 포함되어 있지만 어두운 색조에는 검정색이나 회색이 포함됩니다. 푸른 색의 어두운 색조에는 군청, 코발트 블루, 네이비 블루, 프로이센 블루가 포함됩니다. 밝은 색조에는 하늘색, 하늘색, 이집트색이 포함됩니다. (자세한 목록은 색상 목록을 참조하십시오).

푸른 안료는 원래 청금석, 코발트 및 아귀와 같은 광물로 만들어졌으며 푸른 염료는 식물에서 만들어졌다. 일반적으로 유럽에서는 woad, 아시아와 아프리카에서는 Indigofera tinctoria, 또는 진실한 남색이 나타납니다. 오늘날 대부분의 청색 안료와 염료는 화학 공정으로 만들어집니다.

광학
인간의 눈은 약 450-495 나노 미터의 주 파장을 가진 빛을 관찰 할 때 파란색을 감지합니다. 더 높은 주파수와 더 짧은 파장을 가진 블루는 점차 보라색을 더 많이 보인 반면, 더 낮은 주파수와 더 긴 파장을 가진 블루는 점점 더 녹색으로 보입니다. 중간에 순수한 파란색은 470 나노 미터의 파장을 가지고 있습니다.

Isaac Newton은 그의 첫 번째 묘사에서 일곱 가지 색상 중 하나 인 파란색을 가시적 인 스펙트럼으로 포함 시켰습니다. 그는 빛의 스펙트럼과 관련이 있다고 믿었던 음계의 음표이기 때문에 7 가지 색상을 선택했습니다. 그는 인디고, 파란색과 보라색 사이의 색조를 별도의 색 중 하나로 포함했으나 오늘날은 일반적으로 푸른 색조로 간주됩니다.

페인팅 및 전통적인 색 이론에서 파란색은 안료 (빨강, 노랑, 파랑)의 세 가지 기본 색 중 하나이며 다양한 색을 혼합하여 혼합 할 수 있습니다. 빨간색과 파란색은 함께 녹색, 보라색, 파란색과 노란색을 형성합니다. 세 가지 기본 색상을 함께 사용하면 어두운 회색이됩니다. 르네상스 이후부터 화가들은이 시스템을 사용하여 색채를 창조했습니다. (RYB 컬러 시스템을 참조하십시오.)

RYB 모델은 Jacob Christoph Le Blon이 1725 년에 초기에 사용한 컬러 인쇄에 사용되었습니다. 나중에 프린터는 마젠타 색, 시안 색, 노란색 및 검은 색 잉크 조합을 사용하여 별도의 잉크 판에 넣고 겹쳐서 더 정확한 색을 만들 수 있음을 발견했습니다 종이에 한 번에 하나씩. 이 방법은 합리적인 정확도로 스펙트럼의 거의 모든 색상을 생성 할 수 있습니다.

19 세기 스코틀랜드 물리학자인 James Clerk Maxwell은 빛의 파장에 따라 색을 설명하는 새로운 방법을 발견했습니다. 그는 적색, 청색 및 녹색 빛을 결합하여 백색광을 생성 할 수 있음을 보여 주었으며 사실상 모든 색상은이 세 가지 색상을 서로 다른 조합으로 만들 수있었습니다. 덧셈 색상 또는 RGB 색상 모델이라고하는 그의 아이디어는 오늘날 텔레비전 및 컴퓨터 화면에서 색상을 생성하는 데 사용됩니다. 스크린은 작은 픽셀로 덮여 있으며 각각은 빨강, 초록 및 파랑 빛을 만들기위한 세 개의 형광 요소를 가지고 있습니다. 빨강, 파랑 및 녹색 요소가 모두 한 번에 빛나면 픽셀이 흰색으로 보입니다. 화면이 전자로 뒤에서 스캔 될 때 각 픽셀은 자체 지정된 색을 만들어 화면에 전체 그림을 구성합니다.

HSV 컬러 휠에서 파란색의 보색은 노란색입니다. 즉, 적색 및 녹색 광의 동등한 혼합물에 해당하는 색을 나타낸다. 파란색이 기본 색상으로 간주되는 전통 색상 이론 (RYB)을 기반으로하는 색상환에서 보색은 주황색으로 간주됩니다 (Munsell 색상환을 기반으로 함).

안료 및 염료
청색 안료는 미네랄, 특히 청금석과 아귀에서 제조되었습니다 ( Cu 3 ) 이 미네랄은 분쇄되어 분말로 분쇄 된 다음 달걀 노른자 (온도계)와 같은 속건성 결합 제와 혼합되었습니다. 또는 아마 인유와 같은 천천히 건조한 유분으로 유화 할 수있다. 파란색 스테인드 글라스를 만들려면 코발트 블루 (코발트 (II) 알루미 네이트 : CoAl 2 O 4 ) 안료가 유리와 섞였습니다. 미네랄로 만든 다른 일반적인 청색 안료는 초박막 ( Na 8-10 Al > 6 6 (세륨) 블루 (주로 코발트 (II) 스탠 네이트 : S 2-4 > Co 2 Sno Fe 7 ) ( 18
천연 색소는 천으로 만들어졌고 태피스트리는 식물에서 만들어졌습니다. 적재 및 진품 인디고는 청색 또는 인디고 색 직물에 사용되는 쪽빛 염료를 생산하는 데 사용되었습니다. 18 세기 이래로 천연 염료는 대체로 합성 염료로 대체되었습니다.

아프가니스탄에서 채굴 된 Lapis lazuli는 3 천년 이상 보석과 장식품으로 사용되었으며, 나중에 분쇄되고 분말 처리되어 안료로 사용되었습니다. 더 많이 갈수록 파란색이 가벼워집니다.

Azurite는 유럽 및 아시아에서 흔히 볼 수있는 구리 광석 매장지의 풍화로 생산됩니다. 그것은 분쇄되고 가루로 만들어졌고 고대부터 안료로 사용되었고,

루퍼 라줄리를 분쇄하고 정제 한 천연 복합성 오일은 중세와 르네상스 시대에 가장 우수한 청색 안료였습니다. 그것은 극도로 비쌌으며 이탈리아 르네상스 예술에서는 종종 성모 마리아의 예복을 예약했습니다.

기원전 3 세기에 고대 이집트의 모래, 구리 및 깔때기를 연삭 한 다음 가열하여 만든 최초의 인공 안료 인 이집트 청색. 그것은 종종 사후의 죽음을 보호하기 위해 무덤 그림과 장례식 물건에 사용되었습니다.

그루터기 azurite는 르네상스에 종종 훨씬 비싼 청금석의 대용품으로 사용되었습니다. 그것은 부자 인 푸른 색을 만들었지 만, 불안정했고 시간이 지남에 따라 짙은 녹색으로 바뀔 수 있었다.

세룰 리안은 구리와 산화 코발트로 만들어졌으며 하늘색을 만드는데 사용되었습니다. azurite와 마찬가지로 녹색으로 변하거나 퇴색 할 수 있습니다.

짙은 청록색. 코발트는 수세기 동안 유리와 도자기에 사용되었습니다. 그것은 고딕 양식의 대성당과 중국 도자기의 진한 파란색 스테인드 글라스 창을 당 왕조에서 시작하는 데 사용되었습니다. 1799 년 프랑스의 화학자 루이 자크 테 나르 (Louis Jacques Thénard)는 합성 코발트 블루 색소를 만들어 화가들에게 대단한 인기를 얻었습니다.

인디고 염료는 아시아와 아프리카에서 흔히 볼 수있는 식물 인 Indigofera tinctoria로 만들어 지지만 15 세기까지는 유럽에서 거의 알려지지 않았습니다. 유럽으로의 수입은 의류의 색에 혁명을 일으켰습니다. 그것은 또한 청색 데님과 청바지에 사용되는 색이되었습니다. 오늘날 생산되는 거의 모든 쪽빛 염료는 합성 섬유입니다.

광범위하게 생성 된 청색 염료 인 인디고 염료의 화학 구조. 청바지는 1-3 중량 %의 유기 화합물로 구성됩니다.

1826 년에 발명 된 합성 울트라 마린 안료는 천연 울트라 마린과 화학적 조성이 동일합니다. 입자가 작고 크기가 균일하여 빛을보다 균등하게 분배하기 때문에 자연적인 군중보다 생생합니다.

과학적 자연 표준
2 + 의 배출 스펙트럼은 Cu (H 2 span> = “cye-lm-tag”> 2 + 6

왜 하늘과 바다가 푸른 색으로 보일까요?
가시 광선 스펙트럼의 색상 중에서 파란색은 매우 짧은 파장을, 빨간색은 가장 긴 파장을 갖습니다. 햇빛이 대기를 통과 할 때, 푸른 파장은 산소와 질소 분자에 의해 더 넓게 흩어지며, 더 푸른 빛이 우리 눈에옵니다. 레일리 (Rayleigh)는 레일리 (Rayleigh) 산란을 발견 한 영국의 물리학 자 레일리 (Rayleigh) 경의 이름을 따서 레일리 (Rayleigh) 산란이라고합니다. 그것은 1911 년 앨버트 아인슈타인 (Albert Einstein)에 의해 확인되었습니다.

일출과 일몰 근처에서 우리가 볼 수있는 대부분의 빛은 지구 표면에 거의 접하게되므로 대기의 빛의 경로가 길어서 푸른 빛과 녹색 빛의 대부분이 흩어져 태양 광선과 그것은 빨간색을 비추는 구름. 따라서 일몰과 일출을 볼 때 붉은 색은 다른 색보다 더 잘 들립니다.

바다는 대부분 같은 이유로 푸른 색으로 보입니다. 물은 더 긴 파장의 적색을 흡수하고 청자를 반사하여 산란시킵니다. 이것은 관찰자의 눈에옵니다. 바다의 색깔 또한 물속에있는 입자들에 의해 반사 된 하늘색의 영향을받습니다. 녹색으로 보일 수있는 물 속의 조류와 식물의 생명에 의해; 또는 퇴적물에 의해 갈색으로 보일 수 있습니다.

대기의 관점
물체가 멀어 질수록 더 자주 파란색으로 보입니다. 예를 들어, 멀리있는 산은 종종 파란색으로 보입니다. 이것이 대기의 관점의 효과이다. 멀리있는 대상이 뷰어에서 멀어 질수록 대상과 배경색 사이의 콘트라스트가 낮아집니다 (보통 파란색 임). 컴포지션의 다른 부분이 파란색, 녹색 및 빨간색 인 그림에서는 파란색이 더 멀리 보일 것이고 빨간색은 보는 사람과 더 가깝게 보입니다. 색상이 낮을수록 더 멀리 보입니다.

천문학
• 파란색 거성은 가장 큰 유형의 별입니다. 푸른 초 대도 더 커집니다.

파란 눈
푸른 눈에는 실제로 푸른 색 안료가 들어 있지 않습니다. 눈 색깔은 눈의 홍채 색소 침착과 홍채 간질의 혼탁 한 매질에 의한 빛 산란의 두 가지 요인에 의해 결정됩니다. 사람의 경우, 홍채의 색소 침착은 밝은 갈색에서 검은 색까지 다양합니다. 파랗고, 녹색이고, 개암 나무의 눈의 출현은 간질에서 빛의 Rayleigh 산란 (하늘의 푸른 빛을 설명하는 것과 유사한 광학 효과)에서 비롯된다. 파란 눈을 가진 사람들의 눈의 홍채에는 갈색 눈을 가진 사람들의 홍채보다 적은 검은 색 멜라닌이 들어 있습니다. 즉, 짧은 파장의 푸른 빛을 흡수하여 관객에게 반사됩니다. 눈 색깔은 조명 조건, 특히 밝은 색 눈에 따라 다릅니다.

파란 눈은 아일랜드, 발틱해 지역 및 북유럽에서 가장 흔하게 발견되며 동부, 중부 및 남부 유럽에서도 발견됩니다. 파란 눈은 서아시아의 일부 지역, 특히 아프가니스탄, 시리아, 이라크 및이란에서 발견됩니다. 에스토니아에서는 99 %의 사람들이 파란 눈을 앓고 있습니다. 30 년 전 덴마크에서는 인구의 8 %만이 갈색 눈을 가졌지 만 이민을 통해 오늘날에는 약 11 %에 이릅니다. 독일에서는 약 75 %가 파란 눈을 띄고 있습니다.

미국의 경우 2006 년 현재 6 명 중 1 명 (전체 인구의 16.6 %)과 백인 인구의 22.3 %가 1900 년 출생 한 미국인의 약 절반에 비해 파란 눈을 띄고 있으며 미국인들은 1950 년에 태어났습니다. 파란 눈은 미국 어린이들 사이에서 덜 흔하게되고 있습니다. 미국의 소년들은 소녀보다 파란 눈을 앓을 확률이 3-5 % 높습니다.

레이저
스펙트럼의 청색 영역에서 방출되는 레이저는 저렴한 고출력 445-447 nm 레이저 다이오드 기술의 출시로 2010 년에 대중에게 널리 보급되었습니다. 이전에는 청색 파장이 비교적 비싸고 비효율적 인 DPSS를 통해서만 접근 할 수 있었지만,이 기술은 뛰어난 빔 품질로 인해 optogenetics, Raman 분광기 및 입자 이미지 속도계 등의 응용 분야에서 과학계에서 널리 사용되고 있습니다. 블루 가스 레이저는 여전히 홀로그래피, DNA 시퀀싱, 광학 펌핑 및 기타 과학 및 의료 응용 분야에도 일반적으로 사용됩니다.