Глава 1
Что такое цвет
Наверное, вы расстроитесь, но вынужден сообщить: цветов в природе нет. Точнее, цвет «существует лишь потому, что мы его видим. А значит, это в чистом виде произведение Человека», пишет Мишель Пастуро. Смириться с этим трудно, поскольку интуиция подсказывает нам совсем другое. Но не унывайте! Ученые тоже не сразу разобрались в этом вопросе. Только в самом конце XX века – то есть буквально вчера! – они наконец пришли к единому мнению! Итак, что же такое цвет, или, вернее, что такое цветовое восприятие? Это длина волны, которая воспринимается человеческим глазом. Он чувствителен к волнам в диапазоне от 380 до 780 нанометров. Ученые называют это оптическим спектром. Если по-простому, то речь идет о свете, который улавливается глазом. Свет – это волновое явление того же порядка, что инфракрасное излучение, микроволны или радиоволны (они короче, чем световые). Принципиальная разница состоит в том, что волн другой длины наши глаза не «видят».
Свет могут испускать предметы, видимые нашему глазу: лампочка, солнце, свеча, флуоресцентная поверхность и тому подобное. Свет можно фильтровать, и он будет просачиваться лишь частично: по этому принципу устроен диапозитив или обыкновенные солнцезащитные очки. Наконец, он может отражаться, полностью или нет: это позволяет нам видеть окружающие объекты, в том числе Луну.
Значит, свет – это электромагнитная волна, которая испускается, рассеивается или отражается.
Но наш общий друг Эйнштейн, будучи куда умнее нас, решил дополнить картину. Он выдвинул гипотезу, впоследствии подтвержденную, что видимый свет – это обычная электромагнитная волна да к тому же пучок фотонов (частиц, или квантов, света). Следовательно, свет еще и переносит энергию (для любителей цифр сообщу, что фотон фиолетового обладает энергией в 3 электронвольта). Все эти предположения подтвердились в 2012 году, когда было доказано существование бозона Хиггса.
Современные ученые до последнего времени не могли прийти к единому мнению относительно цвета, скорее всего, потому, что не осмеливались отправить в отставку старика Гёте. Две сотни лет назад Иоганн Вольфганг фон Гёте, нисколько не желая вводить нас в заблуждение, написал книгу «К теории цвета». В объемистом (2000 страниц!) труде он подробно объясняет, что существует всего четыре основных цвета, составляющие пары противоположностей: желтый противостоит синему, а красный – зеленому (приблизительно как черный – белому, хотя и в гораздо меньшей степени). Желтый, открывающий путь к свету («самый близкий к свету»), и синий, родственный темноте («близкий к мраку»), – это два полюса, между которыми выстраиваются в четкой последовательности другие цвета. Гёте заметил, что один и тот же свет (например, видимый благодаря дыму) на белом фоне приобретает желтоватый оттенок, а на черном – синеватый. В трактате «К теории цвета» черпали вдохновение многие мастера кисти, прежде всего Уильям Тёрнер, прозванный художником света: он как никто другой умел писать невероятной глубины небеса, насыщенные богатейшей цветовой гаммой.
Большинство ученых, слегка смущаясь, объяснят вам, что теория цвета Гёте верна лишь отчасти и вообще малость устарела… В утешение фанатам господина Гёте сейчас мы перейдем к господину Ньютону и предупреждаем: мало ему не покажется.
Как сказал бы мой пятилетний племянник, Ньютон первым понял, что «цвета в белом свете ни разу не результат преломления от поверхности, а просто содержатся в самих лучах белого света». Поясним. Ньютон исходил из работ Декарта, который пропускал свет через призму, разлагая его на цвета. Помните, какая красивая радуга получается при прохождении света через прозрачную пирамиду (как на конверте альбома Dark Side of the Moon группы Pink Floyd)? Ньютон пошел еще дальше: он пропустил через призму свет, источником которого служила та самая радуга. Для этого он при помощи линзы собрал разноцветные лучи в пучок. И констатировал, что в точке схождения лучей свет снова белый – такой же, каким был изначально. Вывод: призма не создает цвет, она лишь разделяет белый свет на разные цвета. Поистине революционное открытие! Цвет – вовсе не степень яркости света, а одна из его характеристик. У каждого цвета – свой угол преломления. До чего же проницательным оказался этот мистер Ньютон!
Ну конечно, после этого яблоко просто обязано было упасть ему на макушку. Потому что если щедрый Гёте подарил нам четыре цвета, то что говорить о Ньютоне! Исаак, этот неукротимый Rainbow Warrior в одиночку, как настоящий герой, насобирал для нас целых семь основных цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый. Почему именно семь? Наверное, потому что на его визитной карточке значилось: «Сэр Исаак Ньютон, ученый, алхимик, эзотерик, нумеролог». А совершенная гармония, как известно, представлена как раз цифрой 7.
Семь дней Творения, семь планет, семь нот музыкальной гаммы, не говоря уже о семи гномах – приятелях Белоснежки… Вот почему Ньютон не рискнул покуситься на синий, то есть индиго. Ныне считается, что в радуге лишь шесть чистых цветов. Далее мы с вами убедимся, что на самом деле основных цветов всего три.
