La couleur noire absorbe la lumière mieux que toute autre. La thermodynamique explique la propagation de la chaleur mais ne répond jamais vraiment pourquoi un spectre de couleur spécifique a des capacités dabsorption différentes. Quelle est la physique derrière ce phénomène? Et y a-t-il une relation spécifique entre les longueurs donde du spectre de couleurs et lémissivité? Je nai rien trouvé répondant directement à cette question, donc tout lien vers des documents ou toute bonne source est vraiment apprécié.
Réponse
La question suggère un léger malentendu sur la couleur:
La couleur noire absorbe la lumière mieux que toute autre.
La couleur ne cause pas dabsorption. Au lieu de cela, labsorption provoque la couleur.
La lumière blanche – par exemple, la lumière du soleil – contient toutes les longueurs donde. Lorsque la lumière blanche illumine un objet, lobjet absorbe certaines longueurs donde et réfléchit / diffuse dautres longueurs donde. Si toutes les longueurs donde visibles de la lumière blanche sont absorbées, nos yeux ne verront pas du tout de lumière, et notre cerveau interprète cela comme une couleur noire. Si les longueurs donde dans la gamme longue et courte du spectre visible sont absorbées mais celles dans la gamme moyenne sont réfléchies, la lumière réfléchie atteint nos yeux et est perçue comme verte – et ainsi de suite. Nos yeux ont des récepteurs pour trois gammes différentes de longueurs donde visibles, et la couleur spécifique que nous percevons à tout moment dans une image dépend principalement de lintensité relative de la lumière dans chacune de ces trois gammes.
La question de savoir quoi fait quun objet absorbe certaines longueurs donde et réfléchit ou diffuse dautres longueurs donde nécessite une réponse beaucoup plus compliquée, car elle dépend des propriétés atomiques, moléculaires et structurelles de la composition de lobjet.
Réponse
La thermodynamique est le régime de la physique classique. Elle ne pouvait pas expliquer les fréquences du spectre du rayonnement provenant de la matière, et la mécanique quantique a été découverte à cause de cela. rayonnement du corps noir
En thermodynamique classique, on savait que la matière émettait un rayonnement dont la fréquence dépendait de la température. Mais cela ne pouvait pas expliquer les spectres observés, car la théorie a donné trop dénergie à h hautes fréquences, la soi-disant catastrophe des ultraviolets.
La quantification a donc résolu le problème problème, comme vous le verrez en lisant le lien.
Si vous étudiez la physique plus avant, vous verrez que la matière est composée datomes et de molécules, et ce sont dans le cadre de la mécanique quantique. Les interactions électromagnétiques se manifestent à des fréquences différentes selon le matériau. Mais la perception des couleurs, cest-à-dire ce que nous voyons comme noir ou rouge, et le spectre des fréquences ne sont pas connectés un à un. Un certain nombre de fréquences peuvent donner la perception du rouge, pas seulement la fréquence associée dans le spectre au rouge. Elle sappelle perception des couleurs. .
Nos yeux sont sensibles à un nombre limité de fréquences dans le spectre électromagnétique total. Toutes les autres séquences libres sont interprétées comme « noires » par notre cerveau, en ce qui concerne tous les objets de données.
Pourquoi les couleurs foncées absorbent-elles plus la lumière que les couleurs claires?
Donc, en ce qui concerne le bleu foncé par rapport au bleu clair, il y a beaucoup de choses qui peuvent se produire
1) au niveau atomique il y a plus dinteractions absorbant les photons pour le bleu foncé que le bleu clair
2) au niveau atomique, les fréquences libres réfléchies par le matériau donnent le contraste sombre par rapport à la lumière
3) la perception des couleurs de les yeux peuvent donner cette impression et beaucoup de fréquences peuvent être impliquées.
Pour le noir, il pourrait y avoir une absorption complète du spectre de la lumière visible, lénergie passant dans les fréquences infrarouges, ressenties comme de la chaleur, non visible.
Une combinaison de tout cela dépend du matériau / de la peinture.