Теория на цветовете

"Теория на цветовете" (оригинално немско заглавие Zur Farbenlehre) е книга на Йохан Волфганг фон Гьоте, публикувана през 1810 г. Тя съдържа едни от най-ранните и най-точни описания на явления като цветни сенки, пречупване и хроматична аберация.

Влиянието му се разпростира предимно в света на изкуството, особено сред прерафаелитите. Търнър го изучава обстойно и го споменава в заглавията на няколко картини. Василий Кандински смята теорията на Гьоте за "едно от най-важните произведения".

Въпреки че творбата на Гьоте никога не е била добре приета от физиците, известно е, че редица философи и физици са се занимавали с нея, включително Артур Шопенхауер, Курт Гьодел, Вернер Хайзенберг, Лудвиг Витгенщайн и Херман фон Хелмхолц. Мичъл Файгенбаум дори се е убедил, че "Гьоте е бил прав за цвета!"

В книгата си Гьоте показва как се възприемат цветовете при различни обстоятелства и разглежда наблюденията на Исак Нютон като специални случаи. Гьоте е загрижен не толкова за измерването на феномена цвят, а за това как се възприемат качествата на цвета. Науката е разбрала разликата между оптичния спектър, наблюдаван от Нютон, и феномена на човешкото възприемане на цветовете, представен от Гьоте.

Теорията на Гьоте

За Гьоте "най-висшето е да разбереш, че всички факти са всъщност теория. "Синьото на небето ни разкрива основния закон на цветовете. Не търсете нищо отвъд явленията, те самите са теория."

Гьоте е изпълнил в пълна степен обещаното в заглавието на своята великолепна творба: данни за теория на цветовете. Това са важни, пълни и значими данни, богат материал за една бъдеща теория на цветовете. Той обаче не се е заел да представи самата теория; следователно, както сам отбелязва и признава на страница xxxix от увода, той не ни е предоставил истинско обяснение на същностната природа на цвета, а наистина го постулира като явление и само ни казва как възниква, а не какво е. Физиологичните цветове ... той представя като явление, завършено и съществуващо само по себе си, без дори да се опита да покаже връзката им с физичните цветове, неговата основна тема. ... това наистина е систематично представяне на фактите, но то спира дотук. (Шопенхауер, "За зрението и цветовете", Увод)

Експерименти с мътни среди

Изследванията на Гьоте върху цветовете започват със субективни експерименти, които изследват въздействието на мътната среда върху възприемането на светлината и тъмнината. Той забелязва, че светлината, видяна през мътна среда, изглежда жълтеникава, а тъмнината, видяна през мътна среда, която е била изсветлена, изглежда синя.

"Най-високата степен на светлината, като тази на слънцето, в по-голямата си част е безцветна. Тази светлина обаче, видяна през среда, но съвсем леко сгъстена, ни се струва жълта. Ако плътността на такава среда се увеличи или ако обемът ѝ стане по-голям, ще видим как светлината постепенно придобива жълто-червен оттенък, който накрая се задълбочава до рубинен цвят." (ТоК, 150)

"От друга страна, ако тъмнината се вижда през полупрозрачна среда, която сама по себе си е осветена от падаща върху нея светлина, се появява син цвят: той става по-светъл и блед с увеличаване на плътността на средата, а напротив, изглежда по-тъмен и дълбок, колкото по-прозрачна става средата: при най-малката степен на затъмнение, различна от абсолютната прозрачност, винаги при предположение за напълно безцветна среда, това наситено синьо се доближава до най-красивото виолетово." (ToC, 151)

Въз основа на тези наблюдения той започва многобройни експерименти, като наблюдава ефекта от потъмняването и изсветляването върху възприемането на цветовете при много различни обстоятелства.

Тъмнина и светлина

За Гьоте светлината е "най-простото, най-неделимото, най-хомогенното същество, което познаваме. Срещу нея се изправя мракът" (Писмо до Якоби). За разлика от своите съвременници Гьоте не разглежда тъмнината като отсъствие на светлина, а по-скоро като полярна на светлината и взаимодействаща с нея.

Въз основа на експериментите си с мътни среди Гьоте характеризира цвета като резултат от динамичното взаимодействие на тъмнината и светлината. Редакторът на изданието на Гьоте "Куршнер" дава следната аналогия:

"Съвременното естествознание разглежда тъмнината като пълно нищо. Според този възглед светлината, която навлиза в тъмно пространство, няма съпротива от тъмнината, която да преодолее. Гьоте си представя, че светлината и мракът се отнасят един към друг като северния и южния полюс на магнит. Тъмнината може да отслаби светлината в нейната действаща сила. И обратно, светлината може да ограничи енергията на мрака. И в двата случая се появява цвят. " (Щайнер, 1897 г.)

Гьоте пише:

Жълтото е светлина, която е потисната от тъмнината;

Синьото е тъмнина, отслабена от светлината. (Гьоте, "Теория на цветовете")

Гранични условия

Когато се гледа през призма, ориентацията на светло-тъмната граница по отношение на призмата е от значение. Когато бялото е над тъмната граница, наблюдаваме как светлината разширява синьо-виолетовия си ръб в тъмната област; докато при тъмно над светлата граница се получава червено-жълт ръб, който се разширява в светлата област.

Гьоте е заинтригуван от тази разлика. Той смята, че това възникване на цвят на границата между светлината и тъмнината е от основно значение за създаването на спектъра (който той смята за съставно явление).

Светли и тъмни спектри

Тъй като феноменът на цветовете се основава на съседството на светлината и тъмнината, има два начина за създаване на спектър: със светлинен лъч в тъмна стая и с тъмен лъч (т.е. сянка) в светла стая.

Гьоте записва последователността на цветовете, прожектирани на различни разстояния от призма и в двата случая (вж. табло IV, Теория на цветовете). И в двата случая той установява, че жълтият и синият ръб остават най-близо до светлата страна, а червеният и виолетовият ръб остават най-близо до тъмната страна. На определено разстояние тези ръбове се припокриват. Когато тези ръбове се припокриват в светлия спектър, се получава зелено; когато се припокриват в тъмния спектър, се получава пурпурно.

При светлинния спектър, излизащ от призмата, се вижда светъл лъч, заобиколен от тъмнина. В горния край се намират жълто-червени цветове, а в долния край - синьо-виолетови цветове. Спектърът със зелено в средата се появява само там, където синьо-виолетовите краища се припокриват с жълто-червените краища.

При тъмен спектър (т.е. сянка, заобиколена от светлина), виолетово-синьото се намира в горния край, а червено-жълтото - в долния край, а там, където тези краища се припокриват, се намира пурпурното.

Светлинен спектър - когато цветните краища се припокриват в светлинния спектър, се получава зелен цвят.Zoom
Светлинен спектър - когато цветните краища се припокриват в светлинния спектър, се получава зелен цвят.

Тъмен спектър - когато цветните краища се припокриват в тъмен спектър, се получава пурпурно.Zoom
Тъмен спектър - когато цветните краища се припокриват в тъмен спектър, се получава пурпурно.

Нютон и Гьоте

Поради различните им подходи към една обща тема са възникнали много недоразумения между математическото разбиране на Нютон за оптиката и емпиричния подход на Гьоте.

Тъй като според Нютон бялата светлина се състои от отделни цветове, а според Гьоте цветът се поражда от взаимодействието на светлината и тъмнината, те стигат до различни заключения по въпроса: дали оптичният спектър е първично или сложно явление?

За Нютон всички цветове вече съществуват в бялата светлина, а призмата просто ги разпределя според тяхната пречупваемост. Гьоте се опитва да покаже, че като мътна среда призмата е неразделен фактор за появата на цветовете.

Докато Нютон стеснява лъча на светлината, за да изолира явлението, Гьоте забелязва, че при по-широка бленда няма спектър. Той виждал само червено-жълти ръбове и синьо-сини ръбове с бяло между тях, а спектърът възниквал само там, където тези ръбове се доближавали достатъчно, за да се припокриват. За него спектърът може да бъде обяснен с по-простото явление на цвят, възникващ от взаимодействието на светли и тъмни ръбове. Реифицирането на тъмнината от страна на Гьоте кара почти цялата съвременна физика да отхвърли теорията на Гьоте.

Нютон обяснява появата на бяло с цветни краища, като казва, че поради различното общо количество пречупване лъчите се смесват, за да създадат пълно бяло към центъра, докато краищата не се възползват от това пълно смесване и се появяват с повече червени или сини компоненти.

Таблица на разликите

Качества на светлината

Нютон (1704)

Гьоте (1810)

Хомогенност

Бялата светлина е съставена от цветни елементи (хетерогенни).

Светлината е най-простото, най-неделимото, най-хомогенното нещо (хомогенно).

Тъмнина

Тъмнината е отсъствието на светлина.

Тъмнината е полярна и взаимодейства със светлината.

Спектър

Цветовете се разпръскват от светлината в зависимост от тяхната пречупваемост (първично явление).

Цветните ръбове, които се появяват на границата между светло и тъмно, се припокриват и образуват спектър (комбинирано явление).

Призма

Призмата е без значение за съществуването на цвета.

Като мътна среда, призмата играе роля в появата на цветовете.

Роля на пречупването

Светлината се разлага чрез пречупване, отражение и пречупване.

Пречупването, пречупването и отразяването могат да съществуват без появата на цвят.

Анализ

Бялата светлина се разпада на седем чисти цвята.

Има само два чисти цвята - син и жълт, а останалите са техни степени.

Синтез

Точно както бялата светлина може да бъде разложена, тя може да бъде събрана обратно.

Цветовете се рекомбинират до нюанси на сивото.

Частица или вълна?

Частици

Нито пък, тъй като те са умозаключения и не се наблюдават със сетивата.

Цветово колело

Асиметричен, 7 цвята

Симетричен, 6 цвята

Въпроси и отговори

Въпрос: Какво е заглавието на книгата на Йохан Волфганг фон Гьоте?


О: Заглавието на книгата на Йохан Волфганг фон Гьоте е "Теория на цветовете".

В: Кой е бил повлиян от работата на Гьоте?


О: Творчеството на Гьоте оказва голямо влияние върху света на изкуството, особено сред прерафаелитите. Търнър я изучава задълбочено и се позовава на нея в няколко картини. Василий Кандински също я смята за "едно от най-важните произведения".

Въпрос: Какво е наблюдавал Нютон, което Гьоте е смятал за особен случай?


О: Исак Нютон е наблюдавал явления като цветни сенки, пречупване и хроматична аберация, които Гьоте е смятал за специални случаи.

В: Какво е разглеждал Гьоте в книгата си?


О: В книгата си Гьоте се занимава предимно с начина, по който се възприемат качествата на цветовете, а не с измерването на явлението цвят.

В: Как науката е разбрала разликата между оптичния спектър и човешкото възприемане на цветовете?


О: Науката е разбрала разликата между оптичния спектър, наблюдаван от Нютон, и човешкото възприемане на цветовете, представено от Гьоте.

В: За кои философи и физици е известно, че са се занимавали с теорията на цветовете?


О: Известно е, че няколко философи и физици са се занимавали с "Теория на цветовете", включително Артур Шопенхауер, Курт Гьодел, Вернер Хайзенберг, Лудвиг Витгенщайн, Херман фон Хелмхолц и Мичъл Файгенбаум.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3