Наш новий спектр видимого світла – результат повторної дисперсії класичного спектра Ньютона (повідомлення п’яте про новий спектр видимого світла)

Newton's spectrum has long troubled the minds of naturalists. This spectrum turned out to be not just a beautiful picture, but also became the basis for the further development of many sections of physics. Newton argued that white light should be considered as a composite, and the seven-component spectrum is the sum of its components. And this spectrum is the final version of dispersion. Newton, whether intentionally or subconsciously, still tried to spread this spectrum even further. This can be seen in two of his many ingenious optical experiments: the dispersion experiment with crossed prisms and follow the warning of red and blue stripes on a black background. From these two experiments, Newton drew profound conclusions that lasted more than three centuries.

The author of the article is an ophthalmologist who has long been familiar with the mechanisms of color vision. Tests for color vision help in the early diagnosis of diseases of the oral system. The level of acceptance of different colors is often a criterion for choosing a profession and applying for a job. When the author arrived at the prismatic spectrum of the visible light not on the screen, but without a middle eye through the prism, it appeared that the visible spectrum looked anomalously (on the contrary). That same phenomenon arose when trying to photograph (photo registration) the spectrum through a prism. The brokenness of the long-wavelength part of the spectrum turned out to be strong, lower shortwavelength. This contradicts (alternatively) Newton's theory of dispersion.

Our investigation has shown that Newton's experiments turned out to be superficial and insufficiently distorted. We developed a modification of the methodology of these experiments, which showed that the results of these experiments are completely opposite. Our previous studies of the prismatic spectrum of visible light cast doubt on many propositions of Newton's theory of dispersion. The original experiments described in this article made it possible to further split Newton's spectrum and obtain a new spectrum of visible light.

Keywords: color sense, visual sense, Newton, dispersion, normal dispersion, anomalous dispersion, optical dispersion scheme, prismatic spectrum, refractive index of light, new spectrum of visible light.

Постановка проблеми. У наших попередніх дослідженнях дисперсії [1], [2] було доведено, що в спектрі видимого світла немає зеленого кольору. Класичний ньютонівський спектр являє собою "гарну картинку", що складається з двох однакових спектрів. Часткове накладання нижнього кінця одного і верхнього кінця іншого спектру створює відчуття зеленого кольору.

У загальноприйнятій класичній теорії дисперсії, яка описана у всіх підручниках фізики, все - не так і все - навпаки. Тому було вирішено продовжити вивчення дисперсійної схеми видимого світла, яка потребує докорінного перегляду.

З нашої точки зору, проблема полягає в тому, що результати наших попередніх досліджень не узгоджуються з формою і зовнішнім виглядом всім відомого спектра видимого світла.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Видатний експеримент Ньютона зі схрещеними призмами [1] вважається одним з основоположних у розвитку закону нормальної дисперсії. Це була спроба розкласти первинний спектр упоперек. Через трикутну призму пропускається пучок білого світла (рис. 1). Після заломлення в трикутній призмі пучок світла розкладається на первинний спектр. Потім спектр направляється на другу призму, розташовану під кутом 90° до першої призми, тобто упоперек до первинного спектру. Отриманий вторинний спектр проектується на білий екран. На екрані спостерігається "спектр спектру" або вторинний спектр первинного. Вторинний спектр принципово не змінився. Він тільки нахилився фіолетовим кінцем в напрямку до основи другої призми.

Рис. 1. Експеримент зі схрещеними призмами (оригінальний малюнок Ньютона)

На думку Ньютона, нахил вторинного спектра на екрані говорив про те, що фіолетовий кінець спектра має більш високу ступінь заломлення, ніж червоний. А проміжні кольори спектра мають проміжні значення ступеня заломлення в призмі.

Ще один експеримент зі спостереження за дисперсією червоних і синіх смуг на чорному фоні [1,2] (рис. 2), за словами Ньютона, підтвердив результати і висновки з першого експерименту.

Рис. 2. Експеримент Ньютона зі спостереження за дисперсією червоної і синьої смуг на чорному фоні

В результаті цих експериментів Ньютон приходить до висновків: 1). синій заломлюється сильніш, ніж червоний; і 2). різні кольори мають різні показники заломлення. (Далі ми покажемо, що висновок з першого експерименту був невірний у зв'язку з такою схемою досліду і наперед взятими догмами. Не зважаючи на це другий висновок Ньютона виявився геніальним.)

Гьоте [3], Тараба Г. [4,5], Керн Й. [6], Тарханов О.В. [7] в своїх дослідах зіткнулися з тим, що при певній ширині діафрагми, що обмежує первинний пучок світла, в центрі спектра замість зеленого з'являється біла смуга. З цього випливало, що теорія нормальної дисперсії не відповідає дійсності. А це означає, що або сама теорія помилкова, або неправильно виміряні довжини хвиль і показники заломлення різних кольорів, або весь семикомпонентний спектр невірний.

Семикомпонентний спектр, виявляється, не всім зрозумілий. Ми перевірили як звучать різними мовами сім кольорів ньютонівського спектру: червоний, помаранчевий, жовтий, зелений, блакитний (голубой - російською), синій, фіолетовий. Виявилося, що Google - перекладач у 70% широко відомих мов не показує різниці між блакитним та синім, а також між фіолетовим та пурпуровим. Наприклад, англійською "голубой и синий" (рос.) виглядають у трьох варіантах: blue and blue, cyan and blue, light blue and blue. У перекладі українською - два варіанти: блакитний і синій, синій і синій. Тому у статті при вказівці на "голубой" (рос.) використовується "блакитний (голубий)". У цій статті цей термін - один із головних, тому такий підхід науково принциповий і не терпить різночитання.

Мета статті (постановка завдання). Мета нашої статті - винайти новий спектр видимого світла, який не суперечить сучасним знанням і результатам наших нових досліджень в області призматичної дисперсії. Для цього було вирішено повторити і розібрати деталі, а, можливо, і помилки методики фундаментальних дослідів Ньютона з дисперсії видимого світла. Всі досліди, які приводяться в статті, можна легко повторити і перевірити без складного обладнання на столі вдома або в шкільній лабораторії кабінету фізики.

Виклад основного матеріалу. Ми спробували повторити експеримент Ньютона зі схрещеними призмами (рис.1). Нагадаємо, що в експерименті "вузький" пучок світла, який обмежений по ширині діафрагмою, спрямовується на першу призму. Стулки діафрагми розташовані паралельно заломлюючому ребру призми. Ширину діафрагми (рис. 3-а) штучно підбирають так, щоб отриманий спектр містив "класичні" сім кольорів, в тому числі зелений посередині.

Схему експерименту ми не принципово змінили, звузивши діафрагму також в перпендикулярному напрямку до заломлюючого краю призми (не просвіт діафрагми, а саму діафрагму - рис. 3-в). Раніше ми розробили нову схему дослідження дисперсії видимого світла - дисперсії зображення [11], де використовується екран комп'ютера для формування будь-яких двовимірних фігур. Ми змоделювали зміну діафрагми на екрані комп'ютера (рис. 5-а).

Рис. 3. Вхідну діафрагму "а" ми звузили в перпендикулярному напрямку "b".

Метою першого звуження світлового пучка (рис. 3-а) було отримання класичної "красивої картинки" семикомпонентного спектра (рис. 4-а). В результаті другого звуження світлового пучка в перпендикулярному напрямку (рис. 3- b) спектр звузився в перпендикулярному напрямку (рис. 4-в), але він залишився колишнім семикомпонентним.

Рис.4. Широкий спектр "а" і вузький спектр ""b".

Вузький семикомпонентний спектр (рис. 5-с) ми пропустили через другу призму (рис. 5-d), розташовану під 90° до першої призми (рис. 5-b). В результаті ми отримали "спектр ньютонівського спектра". Він виявився трикомпонентним (рис. 5-е).

Рис. 5. Схема розкладання на спектр класичного ньютонівського спектра.

Він включає в себе три кольори: жовтий, пурпурний і блакитний (голубий). Трикутна призма заломлює в напрямку площини своєї основи. Судячи з близькості до площини основи призми, були зроблені висновки про ступінь заломлення цих кольорів. Жовтий колір більше заломлюється, ніж блакитний (голубий). Ступінь заломлення пурпурного займає проміжне положення між голубим і жовтим. Ширина ліній нового спектра безпосередньо залежить від ширини первинного спектра. "Спектр ньютонівського спектра" виглядає як паралельні лінії на білому фоні, які не торкаються один одного. Таким чином, нам вдалось розщепити ньютонівський спектр у поперечному напрямку. Отримана нами картина трикомпонентного спектра не являє собою спектр видимого світла. Це лише спроба далі розкласти спектр Ньютона. "Спектр спектру Ньютона" складається з двох незалежних частин. Одна частина складається з пурпурової та жовтої смуг, а друга - з пурпурової та блакитної смуг. Ці смуги розташовані паралельно до спектра Ньютона. Вони показують, як розкладаються його кольори на складові. Оригінальний "класичний спектр" вважається безперервним. Він складається з кольорових смуг, які плавно переходять в сусідні. "Спектр спектру Ньютона" складається з трьох паралельних ліній на білому фоні, які розташовані упродовж спектру Ньютона. Тільки його не можна порівняти з класичними лінійними спектрами, у яких паралельні лінії накладаються упоперек на класичний семикомпонентний спектр (рис. 6).

Рис.6. Лінійні спектри випромінювання і поглинання накладают ься на "класичний" спектр Ньютона

В нашій модифікованій схемі ми не спостерігали помічений Ньютоном нахил вторинного спектра, а отримали протилежний результат. Наш вторинний спектр складається з трьох паралельних ліній. Причому жовта лінія заломлюється сильніше, ніж блакитна (голуба). Серйозною помилкою Ньютона стало вивчення вторинного спектра на чорному фоні. Чорний вважався нейтральним кольором і, з точки зору Ньютона, не мав порушувати картину кольорової дисперсії. Ми [11] довели, що чорний є найбагатшим кольором за складом кольорових компонентів. Якщо всі "хроматичні" кольори можна отримати шляхом змішування двох кольорів, то "ахроматичний" чорний складається з трьох.

На рис.7 показаний один і той же вузький ньютонівський спектр на чорному і білому фоні.

Рис. 7. Вузький ньютонівський спектр на чорному "а" і білому фоні "Ь".

Рис.8. Вторинна дисперсія вузького ньютонівського спектра на чорному і білому фоні (оригінальне фото автора).

Вторинний спектр на чорному фоні (рис. 8-а) дійсно виглядає нахиленим горизонтально. Його фіолетовий (синій) край нижче, ніж червоний. Напрошується поспішний висновок, що синій заломлюється сильніше, ніж червоний. Але це не вторинний спектр, а суміш його зі спектром чорного фону. Відзначимо, що на чорному фоні вторинна дисперсія вузького спектру нагадує RGB, а на білому - CMY K. Тобто це залежить від фону і від ширини діафрагми. На рис.8-б, г показана дисперсія чорних країв первинного спектра, а на рис.8-в - вторинний спектр кольорової частини ньютонівського спектра. Тут видно, що основні складові кольорової частини вторинного спектру у прямому сенсі виходять із складових чорних частин ньютонівського спектру. Це означає, що кольорова частина спектру без чорних країв не існує. У "класичному спектрі" немає згадки про його чорні краї. Виходить, у ньому має бути не 7, а 9 компонентів - з двома чорними по краях. "Наявність чорних країв спектра" - принципову помилку Ньютона про їх відсутність - не помічали понад три століття.

Таку ж помилку допускає Ньютон в інтерпретації іншого свого експерименту при спостереженні дисперсії червоної і синьої смуг на чорному фоні [1] (рис. 9).

Рис.9. Експеримент Ньютона зі спостереження заломлення червоних і синіх смуг на чорному фоні "а". Такі ж смуги "Ь" на білому фоні. (Біла смуга на чорному фоні - добавлена автором статті для порівняння різних спектрів)

Рис. 10. Фото дисперсії червоного і синього на чорному "а" і білому "Ь" фоні. Внизу, на чорному фоні, показана дисперсія від чорних країв фону на фоні білої смуги (фото автора).

На чорному фоні червона смуга розташована вище синьої (рис. 10-а). І тут напрошується такий же поспішний висновок, що червоний колір заломлюється слабкіше синього. Але ця червона смуга вже не та - первинна, вона походить від чорного фону. Це результат накладання картини дисперсії червоної смуги і дисперсії чорного фону. Ті ж смуги, але на білому фоні (рис. 10-b) дають зворотний результат, де видно тільки спектр кольорових смуг. Червона смуга розкладається на жовтий і пурпурний кольори. Синя смуга - на голубий і пурпурний. Синій тепер розташований вище ніж червоний. Білий колір фона служить зручним фоном для дослідження дисперсії кольорових форм.

У цьому експерименті подвійною помилкою Ньютона був невдалий підбір кольорів смуг і кольору фону. Він виходив зі своєї гіпотези про те, що червоний і синій кольори є остаточними і далі не розкладаються. Тепер ми знаємо, що червоний - це суміш жовтого і пурпурного, а синій - це суміш голубого і пурпурного. А чорний, на думку Ньютона, - це темрява. Але, за нашими даними, він складається з трьох основних кольорів. Це не було враховано Ньютоном. А видимим результатом дисперсії став результат накладання вторинних спектрів червоної і синьої смуг на спектр чорного фону.

На рис. 11 наочно видно, якого кольору первинний ньютонівський спектр і як він розкладається (відкривається) у вторинному спектрі.

Рис. 11. Схема формування трикомпонентного спектра з класичного семикомпонентного.

Основних кольорів всього три: жовтий, пурпурний і блакитний (голубий). З них утворюється чорне забарвлення на краях спектра. У проекції накладення основних кольорів виникають змішані. Жовтий і блакитний (голубий) з первинного спектра не змінюються. Їх можна вважати основними, що не підлягають розкладанню. На місці їх часткового накладення утворюється зелене забарвлення. Якщо діафрагму розширити, щоб жовтий і блакитний (голубий) не перекривалися, то зеленого кольору в спектрі не буде. Якщо діафрагму розширити ще більше, то в центрі спектра з'являється білий колір. Пурпурний колір виникає в результаті розкладання червоного (з домішкою жовтого) і синього (змішаного з голубим). Помаранчевий також є сумою пурпурного і жовтого, як і червоний. Тільки жовтого кольору в ньому більше. Фіолетовий - це, як і синій, сума пурпурного і блакитного (голубого). Тільки в ньому більше пурпурного компонента. Обидві чорні межі первинного спектра розкладаються однаково. У їх спектрі присутні всі три основних кольори: жовтий, пурпурний і блакитний (голубий). Тобто і колірна частина первинного спектра, і обидві його чорні межі розкладаються на три основних кольори. Чорні межі спектра мають однаковий склад. Саме з чорних меж діафрагми формується весь класичний спектр. Таким чином нам вдалось розкласти ньютонівський спектр упоперек.

Далі нас зацікавило, як ще перевірити або довести, що за допомогою трикутної призми на спектр розкладаються межі діафрагми (чорна чи будь яка кольорова). Дослід Ньютона зі схрещеними призмами - це спроба розкласти первинний спектр упоперек. Для цього треба було провести критичний експеримент - Experimentum crucis [1]. Ми спробували тепер розкласти первинний спектр Ньютона не упоперек, а вздовж. На малюнку 12 представлена загальноприйнята схема дисперсії видимого світла, але в нашій модифікації. Діафрагмові штори виконані з можливістю обертання по осях, розташованих на межі цих штор.

Рис. 12. Наша схема дисперсії видимого світла з обертовими діафрагмовими шторками.

На рис. 12: a - джерело білого світла, б - діафрагма з обертовими чорними шторами, в - трикутна призма, г - спектр Ньютона у вертикальному положенні діафрагмових штор, д - результуючий спектр в горизонтальному положенні діафрагмових штор. Коли штори горизонтальні, їх проекція перетворюється у дві чорні лінії. І виходить, що весь "класичний спектр" перетворюється на два однакових спектра, що складаються з двох "комплектів" трьох основних ліній спектра чорного кольору: блакитний (голубий), пурпурний і жовтий.

Таким чином, нам вперше вдалось розкласти ньютонівський спектр вздовж.

Щоб перевірити на скільки спектр залежить від кольору діафрагми в нашій схемі з обертовими шторками ми поміняли їх колір (рис. 13).

Рис. 13. Наша схема дисперсії видимого світла з обертовими кольоровими напівпрозорими діафрагмовими шторками.

На рис. 13: a - джерело білого світла, б - діафрагма з обертовими кольоровими напівпрозорими шторками, в - трикутна призма, г - спектр, коли діафрагмові шторки вертикальні, д - результуючий спектр, коли діафрагмові шторки горизонтальні. При вертикальному положенні діафрагмальних шторок отриманий спектр (рис. 13-г) складається з жовтої, пурпурної і, між ними, червоної смуги. Центральна червона смуга утворена накладенням жовтої і пурпурної смуги. У горизонтальному положенні шторок, їх проекція виглядає як зелена і червона лінії. А весь "класичний спектр" перетворюється на два різних крайових спектра: спектр зеленої шторки - це блакитна (голуба) і жовта лінії, і спектр червоної - пурпурна і жовта лінії.

Якщо слідувати поспішній логіці Ньютона і не звертати уваги на колір діафрагми, то можна було б зробити висновок, який залишився б без критики 3 століття (зважаючи на беззаперечний авторитет Ньютона). Висновок звучав би так:

"СПЕКТР БІЛОГО КОЛЬОРУ СУЦІЛЬНИЙ І СКЛАДАЄТЬСЯ З ТРЬОХ КОЛЬОРОВИХ СМУГ: ЖОВТОЇ, ЧЕРВОНОЇ ТА ПУРПУРНОЇ, ЯКІ ПЛАВНО ПЕРЕХОДЯТЬ ОДНА В ІНШУ. МАКСИМАЛЬНЕ ЗАЛОМЛЕННЯ - У ПУРПУРНОГО, МІНІМАЛЬНЕ - У ЖОВТОГО. ЗАЛОМЛЕННЯ ЧЕРВОНОГО ЗАЙМАЄ СЕРЕДНЄ ЗНАЧЕННЯ МІЖ ЖОВТИМ І ПУРПУРНИМ!!!" ???

Варіантів таких спектрів може бути багато, незважаючи на те, що у всіх випадках діафрагма висвітлюється білим світлом. Всі вони залежать від кольору діафрагмових напівпрозорих шторок. Це спектр шторок, а між ними результат часткового перекриття цих спектрів. Зі збільшенням ширини діафрагми в центрі спектра завжди з'являється біла смуга (рис. 14-г). Спектра білого кольору не існує! Білий колір є зручним фоном для вивчення спектрів кольорових фігур (патернів).

Рис. 14. Наша схема дисперсії видимого світла з кольоровими шторками діафрагми, що обертаються. Ширина діафрагми збільшена. У центрі діапазону з'явилася біла смуга.

На рис.15 представлено фото результату дисперсії при різній висоті шторок діафрагми. В даному випадку ми скористалися запропонованою нами раніше [11] новою схемою дослідження дисперсії видимого світла - дисперсією зображення на екрані комп'ютера, яка дозволяє вивчати дисперсію патернів будь-якої форми, будь-якого розміру і будь-якого кольору.

Рис. 15. Дисперсія на високій і низькій діафрагмі при однаковій ширині зазору (фото автора).

На рис.15-а - чорний патерн, зображений на білому фоні екрану комп'ютера у вигляді високої і низької (тонкої) діафрагми при однаковій ширині зазору; рис. 15-б - фото результату дисперсії. Таким чином, ми розклали "класичний ньютонівський спектр" у напрямку вздовж і упоперек спектра (Experimentum crucis). Результати виявились однаковими. Це ще раз підтвердило, що класичний спектр Ньютона є результатом часткового накладання двох однакових крайових спектрів чорного кольору діафрагми. На фото спектра кожної з низьких (тонких) штор діафрагми добре видно, що блакитний (голубий) колір заломлюється слабкіше жовтого, так як розташований вище. На перший поспішний погляд, в класичному (подвійному) спектрі з широким шторами здається, що голубий заломлюється сильніше, ніж жовтий, тому, що розташований знизу. Але в "класичному спектрі" навіть немає сенсу порівнювати голубий і жовтий, так як це різні частини двох однакових спектрів, розташованих один за одним. Жовта смуга - це нижня частина верхнього спектра чорного кольору, а голуба - верхня частина нижнього спектра чорного кольору. Має сенс порівнювати заломлення кольорових смуг в межах одного спектра, а не відразу двох.

На рис.16 - фото нашого нового спектра. Рис.16-а - спектр, розташований вертикально, де заломлення збільшується зверху до низу. Або рис.16-б - той же спектр, розташований горизонтально, де заломлення збільшується справа наліво (оригінальні фото автора). Повний спектр видимого світла при висвітленні білим світлом - це результат дисперсії чорного кольору. Він складається з трьох ліній: блакитної (голубої), пурпурної та жовтої на білому фоні.

Рис. 16. Наш новий спектр видимого світла: "а" заломлення збільшується зверху до низу або "б" заломлення збільшується справа наліво (оригінальні фото автора). Спектр складається з трьох ліній: блакитної (голубої), пурпурної та жовтої на білому фоні.

На рис. 17 показана залежність ширини ліній нового спектра від ширини патерна. Чим менше ширина патерна, тим менше ширина ліній спектра. Остаточно спектр являє собою три тонкі монохроматичні лінії.

Рис. 17. Ширина ліній нового спектру зменшується a-b-c при зменшенні ширини чорного патерну. Коли паттерн є максимально тонкою лінією, спектр виглядає як послідовність трьох тонких монохроматичних ліній на білому фоні "с".

Якщо спробувати представити положення нового спектру на загальній шкалі електромагнітних хвиль, то, мабуть, голубий (блакитний) буде розташований біля інфрачервоної зони, а жовтий - біля ультрафіолетової. Вийшов парадокс. Тепер інфрачервона зона вийшла "інфраблакитною", а ультрафіолетова - "ультражовтою"?! Звучить незвично. Але як такий дивний "класичний семикомпонентний" спектр, який складається з двох однакових спектрів, з'явився всередині шкали електромагнітних хвиль? Випадково? Цікаво, як це сталося?

Обговорення результатів. Класичний семикомпонентний спектр Ньютона, на наш погляд, є результатом незавершеної дисперсії. А отриманий нами трикомпонентний спектр - це, мабуть, кінцевий спектр видимого світла, або один з наступних етапів його розкладання.

Тривалі суперечки про сутність чорного кольору ні до чого не привели. У дусі середньовіччя найпростіше було сказати, що чорний - це темрява або відсутність світла і не йти далі в цьому напрямку. Гьоте в своїх дослідженнях [3] припустив, що існує світлий і темний спектр, спектр світла і спектр темряви. На нього вплинуло вчення Аристотеля, який стверджував, що різні кольори є результатом змішування світла і темряви в різних пропорціях. Висновки Гьоте в цьому відношенні не були оцінені по достоїнству. У той час несерйозно було б розглядати полеміку поета Гьоте з великим фізиком Ньютоном. Головним його досягненням у вивченні кольору, яке признане на сьогодні, є детальний аналіз чуттєвого, психологічного впливу кольору. Але, в той же час, Гьоте блискуче передбачив, відчував, що в цьому щось є. Він був першим, хто висунув гіпотезу, що ньютонівський спектр побудований з двох крайових спектрів. Наше дослідження частково підтвердило і далі розвинуло цю гіпотезу. Дійсно, отриманий ньютонівський спектр побудований з двох крайових спектрів кольорової діафрагми, що обмежує первинний пучок світла. Але наші експерименти довели, що ці два крайових спектра однакові. У класичному експерименті ньютонівської дисперсії кольорові шторки діафрагми випадково виявилися чорними. Помилка Ньютона і його послідовників полягала в тому, щоб вважати чорний темрявою або відсутністю світла, а білий - складеним кольором, що складається з семи кольорових смуг.

О. Тарханов [7] на підставі своєї, на думку автора, нової модифікації дисперсійної схеми вказує на те, що "основними носіями світлового потоку" є три кольори: жовтий, бірюзовий і ліловий. При цьому він критикує Ньютона, який стверджував, що в спектрі сім кольорів. У своїх висловлюваннях автор використовує неофіційні назви кольорів: бірюзовий і ліловий. Незрозуміло, про які конкретно кольори йде мова і до якого з офіційних семи кольорів вони належать. Для наукових тверджень така лексика неприйнятна. Адже існує ще безліч неофіційних, невизначених кольорів: болотний, небесний, морської хвилі, рожевий, фуксія, гірчичний, цегляний, смарагдовий, хакі і так далі. Ці назви кольорів говорять більше про психологічний настрій, ніж про щось конкретне і наукове. В кінці статті автор пов'язує свої наукові висновки з ідеалістичними містичними промовами: "Бог любить життя". Дуже матеріалістичний і науковий підхід! Можливо, ці три кольори близькі до CMYK? Але автор стверджує, що при їх змішуванні з'являється білий колір. Давно відомо, що, навпаки, - чорний! Ймовірно, це дослідження також відноситься до незакінченого експерименту з поспішними висновками. Чому:

1. "Новою" схемою експерименту автор називає вертикально розташовані шторки діафрагми. Але при цьому ребра призми також розташовані вертикально, тобто паралельно шторкам діафрагми. Де тут новина?

2. "Новою" схемою експерименту автор називає паралельні шторки діафрагми, а не отвір в стулках. У сучасних спектрографах замість круглого отвору вже давно використовуються паралельні лінійні шторок діафрагми змінної ширини. Де тут новина?

3. Дослідник дивиться по черзі то на одну частину призми, то на іншу, змінюючи таким чином розташування заломлюючого ребра призми. Тобто "нова" схема досвіду є старою класичною, але повернутою вздовж осі на 90°. Де тут новина?

4. При достатній відстані шторок діафрагми між жовтими і бірюзовими смугами спостерігається смуга білого світлового потоку (відомий ефект).

5. Спостереження йде через призму безпосередньо оком. Автор докладно описав картину, яку видно на той момент, але не помітив, що має справу з аномальною дисперсією (в основі призми - тепла частина спектру, а біля заломлюючого ребра - холодна частина спектру).

6. Автор описує три основні монохроматичні складові сонячного світла: бірюзовий, ліловий і жовтий. Бірюзовий - відтінок зеленого і синього, починаючи від салатового з синім і закінчуючи голубим; близький до циану (Вікіпедія). Тобто сам автор підкреслює, що в одному з основних кольорів - в бірюзовому присутні червоний, зелений і синій кольори. Так що він не монохроматичний. (Бірюзовий RGB: 64, 2, 208).

7. Слово "ліловий" є синонімом французького слова lilas, що означає "бузок". Таким чином, з точки зору лінгвістики бузковий і ліловий є абсолютними синонімами. Бузок - це відтінок бузкових квітів. Словом "ліловий" найчастіше називають вибілений фіолетовий колір з рожевим тоном. У ліловому розрізняють червоний, зелений і синій кольори. То ж він не монохроматичний. Колірні координати: RGB: 219, 112,147.

8. Циан (акваколір), отриманий змішуванням зеленого і синього RGB: 0,255,255.

9. Пурпурний. Цей колір в RGB утворюється шляхом змішування синього і червоного. Колірні координати: RGB: 255, 0, 255.

10. Жовтий колір. Координати кольору: RGB: 225, 225, 0

11. "Однотонні" кольори, перераховані автором: бірюзовий, ліловий і жовтий були розташовані нами в ряд у вигляді кольорових прямокутників за системою RGB і піддані до дисперсії за допомогою трикутної призми. Бірюзовий і фіолетовий розклалися на складові кольори. Жовтий залишився незмінним. Висновок: з трьох кольорів, запропонованих автором, однотонним вийшов тільки жовтий.

12. Автор (О. Тарханов) стверджує: "білий колір світлового потоку визначається одночасним впливом на око в рівних пропорціях носіїв бірюзового, лілового і жовтого кольорів". Загальновідомо, що подібне поєднання кольорів - голубий, пурпурний і жовтий (система CMY K) складається в чорний, а не білий колір.

Спектр видимого світла, який ми отримали, дивним шляхом схожий на колірну систему CMY K, яка розшифровується як голубий, пурпурний, жовтий і ключовий (чорний). Система була розроблена як стандартизована колірна модель для друку в кінці 19 століття шляхом поєднання теоретичних і практичних досліджень ряду вчених і винахідників, включаючи Альберта Вільяма Куна, Джеймса Клерка Максвелла, Германа фон Гельмгольца, Фрідріха Ежена Айвса, Огюста і Луї Люм'єрів та іншіх. Колірна система CMY K була розроблена в результаті тривалих і складних суто практичних дослідів змішування фарб для друку. Але ніхто з авторів цієї системи не вказав, що це спектр видимого світла, тому що цим спектром зазвичай називають "класичну ньютонівську семикомпонентну модель". Модель нашого нового спектра, ймовірно, можна назвати "CMY W", яка розшифровується як блакитний (голубий), пурпурний, жовтий і ключовий (білий).

Висновки

1. Експеримент Ньютона дисперсії зі схрещеними призмами виявився прикладом геніального, але незавершеного експерименту.

2. Нам вдалось далі розділити класичний ньютонівський спектр у двох напрямках: упоперек спектру (наш модифікований експеримент зі схрещеними призмами) і упродовж спектру (запропонований нами експеримент з обертовими діафрагмовими шторками). Результат обох експериментів однаковий - спектр видимого світла складається з трьох ліній: жовтої, пурпурної і блакитної (голубої) на білому фоні.

3. "Незначні" помилки, поспішні висновки з експериментів і авторитет Ньютона вимусили науковців піти в неправильне русло.

4. Схема нашого трикомпонентного спектра, на відміну від класичного, відповідає закону нормальної дисперсії. Якщо новий спектр представити в порядку збільшення показника заломлення, то на першому місці треба поставити блакитний (голубий), далі - пурпурний, і ще далі - жовтий.

5. Класичний семикомпонентний спектр - результат незакінченої дисперсії, яка не дала змоги помітити, що це штучне поєднання двох однакових спектрів.

6. Отриманий трикомпонентний спектр, мабуть, є кінцевим спектром видимого світла, або одним з наступних етапів його розкладання. (Кінцевого нічого в світі не буває).

7. Наш спектр видимого світла лінійний, на відміну від класичного непереривного. Він складається з трьох спектральних монохроматичних ліній основних кольорів: жовтого, пурпурного і блакитного (голубого) на білому фоні.

8. Всі відомі кольори являють собою суміш не менше, як двох кольорів в різних співвідношеннях.

9. Три основні кольори і білий - також результат суміші різних кольорів, але вони не розкладаються на складові. Цим вони відрізняються оід інших. Всі інші кольори можна розкласти на компоненти дисперсійним методом.

10. Дві докорінні помилки Ньютона і його послідовників полягали в тому, щоб розглядати білий колір як джерело кольорового семикомпонентного спектра, а чорний як темряву або відсутність світла.

11. Чорний є найбагатшим кольором, оскільки він містить всі три основні кольори.

12. Чорний колір - невід'ємна частина класичного спектру. Саме від чорних меж шторок діафрагми формується загально визнаний кольоровий спектр. Сім кольорів спектра просто не існують без двох чорних смуг на його краях. При дослідженнях спектру видимого світла Ньютон не помітив його чорних країв. Тепер, коли кажуть про спектр, про чорні краї також не згадують. Семикомпонентний спектр без згадки про чорні краї - ще одна докорінна помилка Ньютона, яка загальмувала хід науки.

13. Ньютонівський спектр видимого світла - результат розкладання шляхом дисперсії чорного кольору двох шторок діафрагми, а не світла білого кольору.

Питання для подальших досліджень.

1. Де місце нашого нового спектра на загальній шкалі електромагнітних хвиль?

2. Яка довжина хвилі основних кольорів спектра і яка їх відповідність закону нормальної дисперсії?

3. Чому довжину хвилі призматичної дисперсії вимірюють не на призмах, а на дифракційній решітці?

4. Яке місце і роль білого кольору в новому спектрі? Адже білий колір не розкладається, а новий спектр - це тонкі кольорові монохроматичні лінії на білому фоні.

5. Як цей дивний "класичний" спектр знайшов місце або "втиснувся" в загальну шкалу електромагнітних хвиль? Як з'явилась паралель між чорними краями діафрагми спектроскопа і невидимими інфрачервоним і ультрафіолетовим діапазонами шкали електромагнітних хвиль? Мабуть невидимий, значить чорний, а тінь діафрагми - теж чорна. Логічно??!!

6. В якому напрямку пішла б наука, якби в первинному експерименті ньютонівської дисперсії діафрагмові шторки випадково виявились, наприклад, червоними? Тоді сам спектр і межі спектра були б іншими?

7. Як на основі наших нових тверджень про спектр видимого світла інтерпретувати результати всіх видів спектроскопії? Адже спектральні лінії поглинання і випромінювання різних речовин прив'язані до "класичного спектру видимого світла". Вони накладаються на нього.