Физика зрения

Чтобы разобраться, вспомним, что цвета вообще мы видим потому, что волны видимого спектра разной длины или частоты, отражаясь от рассматриваемых нами поверхностей, по-разному действуют на наши зрительные рецепторы  — палочки и колбочки. За восприятие цвета отвечают колбочки. Они способны различать до миллиона цветов, преобразуя энергию попадающих в глаз фотонов в электромагнитные импульсы, передающиеся дальше мозгу. Ну а мозг уже создаёт ощущение цвета. То есть, в природе цветов нет. Они есть только в наших головах.

Как и почему мы видим различные цвета

Мы видим зелёный цвет, например, потому что окрашенная в него поверхность поглощает все иные длины волн, кроме той, что отвечает за зелёный  цвет.

Когда мы видим белую поверхность, это значит, что она отражает практически весь свет. Ведь белый цвет — это  сумма всех цветов спектра. А вот чёрный цвет – просто результат поглощения поверхностью волн всех длин, то есть всех цветов. Именно поэтому летом рекомендуют носить белые одежды и головные уборы и избегать чёрных нарядов.

Восприятие цвета – результат культурных установок

Мы смотрим на радугу, например, и испытываем положительные эмоции, наблюдая – нет, не гамму миллиона цветов, а процесс одновременного раздельной фиксации нашим мозгом семи волн разной длины. Почему только семи?  Почему мы не замечаем весь миллион красок и оттенков? А потому что нам с детства объяснили, что у радуги семь цветов и каждый охотник желает знать, где сидит фазан. То есть, на  самом деле, мы реагируем не на цвет, а на привитые нам культурные установки, сформировавшие те или иные реакции на цветные объекты.

Как белый стал чёрным. Французская и английская версии

Известно, что в западной традиции траурным считается чёрный цвет, а в Японии — белый. Однако так было не всегда. До начала XVI века в Европе тоже считали символом скорби белый цвет. Европейские королевы носили белое во время траура, за что их называли Белыми Дамами. А потом женщины эту традицию и поменяли.  Точно неизвестно кто была первой. Говорят, в 1498 году королева Анна Бретонская, первой надела чёрное платье на похороны своего мужа, властителя Франции Карла VIII, который неожиданно погиб, ударившись лбом о косяк низкой двери в замке Амбуаз.

Карл не имел сыновей, поэтому новым французским монархом стал герцог Луи Орлеанский, коронованный как Людовик XII. Согласно брачному  договору с Карлом, Анна должна была выйти замуж за нового короля Франции. Что она и сделала, впервые в истории Европы надев на торжество белое платье. До этого свадебные платья были цветными.

Впрочем, англичане считают, что белый цвет стал считаться праздничным и вошёл в тренд только в 1840 году после роскошной свадьбы английской королевы Виктории и Альберта Саксен-Кобург-Готского. Царственная Виктория появилась на церемонии в шикарном белом платье с 5,5 метровым шлейфом. СМИ распространили фотоотчёты о событии по всему миру. И все невесты захотели быть подобными английской королеве.

Экономические причины

Если перейти с легендарного уровня на прагматический, выбор цвета одежды в начале истории человечества зависел, прежде всего, от экономических факторов. В старину чёрный был менее доступным из-за дороговизны красителя. Зато по этой же причине чёрный считался престижным для одежд знати. И драгоценности на чёрном смотрятся выгоднее. Обратите внимание на портреты средневековых вельмож. Почти все они в чёрном.

Ещё по теме: Это странный жёлтый цвет

Чёрный цвет в науке

До Ньютона люди ещё не знали законов физики и думали что белый цвет – это не сумма всех цветов, а их отсутствие. И таким образом ассоциировали белый с пустотой, образовавшейся после ухода усопшего. Хотя в действительности именно чёрный цвет означает пустоту – когда мы видим чёрное, как было сказано выше, это значит, что в наши глаза свет не попадает.

Ещё в теории эволюции есть такой «Эффект Чёрной королевы» — гипотеза, которая формулируется так: «Виду необходимы постоянное изменение и адаптация, чтобы существовать в окружающем мире, постоянно эволюционирующем вместе с ним.»

В более простой формулировке это утверждение звучит у Льюиса Кэрролла в сказке «Алиса в Зазеркалье», откуда оно и пришло в науку.

Из диалога Алисы с Чёрной Королевой:

— У нас, — сказала Алиса, с трудом переводя дух, — когда долго бежишь со всех ног, непременно попадёшь в другое место.

— Какая медлительная страна! — вскричала Королева. — Ну а здесь, знаешь ли, приходится бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте.

Интересно, что на английском языке гипотеза известна как «Эффект Красной Королевы», так как во времена Кэрролла вместо чёрных фигур были красные. Тем не менее, в практике перевода считается правильным переводить «Red Queen» как Чёрная Королева.

Ещё о цветах, красках и устойчивых словосочетаниях: Этот странный красный цвет

Чёрный кот

Чёрный кот в разных случаях полагается приносящим неудачу или удачу. Всё это связано с тем, что в Средние века чёрные коты и вороны считались помощниками ведьм и колдунов. А ведьмы ведь, как известно, бывают и добрыми феями — например, волшебница Розабельверде, помогавшая Крошке Цахесу или крёстная Золушки. Но бывают же и злыми! Отсюда и все разночтения в отношении к безвинно популярному в этом смысле чёрному коту.

Чёрный пиар

Интересно, что  «чёрный пиар» имеет значение информации, негативно влияющей на имидж лица или компании, только у нас. На Западе Black PR —  это действия в поддержку афроамериканцев. Впрочем, несмотря на отсутствие названия, «чёрный пиар» у них тоже есть — все мы люди.

Чёрная пятница

На английском идиома «in the black»  означает:  финансово успешный, прибыльный (противоположное значение – in the red). Раз чёрные пятницы есть, то надо понимать,что они равно финансово выгодны сторонам по обе стороны прилавка. Хотя впервые «чёрной пятницей» назвали автомобильные пробки на дорогах Филадельфии в пятницу после Дня благодарения.

Баня по-чёрному

От белой бани черная отличается отсутствием дымохода. Копоть оседает на стенах бани. Несмотря на не совсем приглядный вид, имеет ряд преимуществ: быстрый нагрев, 100%  влажность, наличие  инфракрасного излучения и присутствие в саже дёгтя, который оказывает мощный обеззараживающий эффект. В старину баня по-чёрному очень помогала во время эпидемий.

Чёрная метка

Чёрная метка — вымышленный термин, который ввёл Роберт Стивенсон в романе «Остров сокровищ». Обозначает обвинение, выдвинутое пиратским сообществом. На самом деле в случае претензий со стороны Берегового братства  проштрафившимся пиратам вручали карту смерти, в качестве которой выступал пиковый туз.

Чёрный квадрат Малевича

Чёрный квадрат — работа художника-суперматиста Казимира Малевича. Написана в 1915 году. Представляет собой нечто экстремально концептуальное и по этой причине считается одним из самых бесконечно обсуждаемых явлений мирового искусства.

Чёрный и белый в музыке

Изначально клавишные инструменты использовали обратный цветовой ряд. Для пианино черные клавиши были сделаны из настоящего черного дерева. Для изготовления белых клавиш использовалась слоновая кость или перламутр. Позже стали доступны менее дорогие материалы. Однако как и почему произошла замена чёрных клавиш на белые точно неизвестно. Скорее всего, тут тоже сработал экономический фактор и большая доступность материала для белых клавиш.

Кстати, о белом: Этот странный белый цвет

Lady in Black

Продолжая тему музыки, не забудем «Lady in Black» — всемирный мегахит британской рок-группы Uriah Heep. Это философская притча, повествующая о том, что зло нельзя победить силами самого зла. Автор и исполнитель — клавишник группы Кен Хенсли.

Подводя итог, скажем, что в мире не существует исходящего из природы вещей влияния цветов на психику человека.

Один и тот же цвет в разных культурных традициях воспринимается по-разному. Более того, цвета могут меняться местами и со временем начинать символизировать нечто обратное тому, что они символизировали ранее. Поэтому ориентироваться стоит исключительно на свои собственные эстетические приоритеты – и  если вам идёт чёрный цвет – значит, для вас он цвет радости.

В подтверждение того, что цвета вообще условны и сначала мысль о них возникает в мозгу, а потом только мы начинаем их видеть, предлагаем вам материал

 Учёные выяснили, что древние не знали какого цвета небо

Начнём с того, белый медведь является самым крупным сухопутным хищником в ареале своего обитания. Местные жители называют его хозяином. На всей планете он второй по величине хищник после гребнистого крокодила.

У белого медведя черный язык

Полярные медведи достаточно комфортно существуют при температуре окружающей среды -45 градусов и ниже. Не замёрзнуть ему помогают особым способом устроенная меховая шуба и толстый слой подкожного жира.

1. Шерсть  полярника

Этот медведь получил своё название благодаря белому цвету волосяного покрова. Но на самом деле шерсть белого медведя лишена пигментной окраски, а шерстинки полые как трубочки. Полупрозрачные волоски пропускают только ультрафиолетовые лучи, придавая шерсти теплоизоляционные свойства. Благодаря такому необычному строению шерстинок на окраску белого медведя может влиять отражающийся в его шерсти окружающий ландшафт.

2. Кожа для тепла

Кстати, кожа белого медведя черная. Такой цвет тоже улучшает теплоизоляционные свойства.

3. Устройство лап

Подошвы ног белого медведя покрыты шерстью, что позволяет им не скользить по льду и не мёрзнуть. Между пальцами на передних и задних лапах у них есть плавательная перепонка. Дополнительно передняя часть лап оторочена жёсткими щетинками. Когти настолько крупные, что могут удержать даже сильную добычу.

Ранее мы писали: Почему у полярных животных и птиц не мерзнут лапы на льду?

4. Скрещивание

У белого и бурого медведей общий предок. Белые медведи могут скрещиваться с бурыми. В результате рождаются медвежата, способные производить потомство. Получаются такие себе гибриды. Их называют полярные гризли.

5. Пульс

Во время зимней спячки у белых медведей (в нее впадают не все белые медведи, а, как правило, самки в период беременности) снижается пульс до 18 ударов в секунду. У спящего зверя пульс 27 ударов в секунду, у бодрствующего — 45.

Два белых медведя милуются

6. Молоко белой медведицы

Детеныши белого медведя при появлении на свет весят около 500-600 грамм. Медвежата рождаются безволосыми и слепыми. Молоко самки белого медведя содержит 35,8% жира – самое богатое молока по жирности среди всех видов медведей (для сравнения: в грудном молоке женщины жира не больше 5 %). Это помогает детенышам быстро расти. И уже через 4 месяца они весят более 9 килограммов и начинают следовать за матерью во время ее прогулок. Примерно в два года медвежата готовы жить самостоятельной жизнью.

7. Поразительные размеры

Обычно взрослые самцы весят 400—450 кг, а длина тела 200—250 см. Самки, как правило, более мелкие: 200—300 кг и 160—250 см. Самые мелкие медведи водятся на Шпицбергене, самые крупные — в Беринговом море. Самым крупным считается полярный медведь весом 1002 кг и ростом 3.4 м. Его чучело установлено в аэропорту Анкориджа на Аляске.

8. Виртуозные плавцы

Белые медведи единственный вид сухопутных млекопитающих, приспособившийся к жизни на морских и океанических льдах (латинское название — Ursus maritimus — дословно «медведь морской»). На суше они развивают скорость до 40 км/ч. На морских просторах могут плыть со скоростью до 6,5 км/ч  (для сравнения: скорость рекордсменки по дальности заплыва 3,78 км/ч) и способны преодолеть до 100 километров без отдыха в поисках пищи. Помогают небольшие перепонки между пальцами ног. Плавают медведи «по-собачьи» и чтобы забраться на льдину иногда выпрыгивают из воды на высоту до 2 метров. А нырнув, могут пробыть под водой более двух минут.

9. Необычные глаза

Белые медведи хорошо видят под водой. У них есть нитрующая мембрана (глазная мембрана), которая позволяет им видеть под водой, а также защищает их глаза от ветра и яркого солнца (так что солнцезащитные очки ему не нужны).

10. Все белые медведи — левши.

Ученые доказали, что левая передняя лапа у белого медведя более развитая. Однако они одинаково виртуозно владеют как левой, так и правой лапой. Этот же факт подтверждают наблюдения эскимосов. Легенда гласит, что белый медведь, когда охотится на добычу, правой лапой прикрывает нос, чтобы себя не выдать, а левой атакует.

P.S.  А еще полярные медведи часто становятся лирическими героями песен.

Белый медведь идет по льду

Жизненные условия полярных территорий нашей планеты Земля достаточно экстремальны.

Температура воздуха Арктики колеблется в зимние месяцы в диапазоне от —40 до 0°C, а иногда и до —50°C. В летние  — средняя температура составляет от —10 до +10°C, бывают случаи, когда в некоторых областях она может повышаться и до +30°C.

В Арктике климат не менее суров: сильные ветра, снежные бури, туманы и тоже низкая температурами воздуха. Средняя температура летом составляет −30 °C, зимой это значение −60 °C. Но есть и свои температурные рекорды: зафиксирована самая высокая  температура +20,75 °C и самый низкий её показатель для этой территории −91,2 °C.

Жизнь в таких экстремальных  условиях возможна потому, что у организмов в процессе эволюции сформировалась своя система терморегуляции, Она обеспечивает поддержание температуры тела даже при значительных изменениях температуры окружающей среды.

Одной из проблем, вставших перед всеми теплокровными, занесенными борьбой за существование в полярные области, стал вопрос: как сочетать адаптацию к холоду с сохранением подвижности конечностей.

Если очень плотно покрыть конечности природными теплоизоляторами: подкожным жиром, шерстью, перьями и пухом, то они потеряют необходимую для охоты или просто активного передвижения высокую подвижность. Но выход нашелся.

Сформировался специальный механизм терморегуляции

Чтобы свести к минимуму потерю тепла через незащищенные от холода конечности, обитатели полярных территорий снижают в них температуру крови. Например, температура лап у белых медведей или моржей в норме составляет всего 4°C. Лапки той же полярной чайки буквально ледяные на ощупь, но никакого дискомфорта птица от этого не испытывает!

Дело в том, что ее лапки представляют собой теплообменники, в которых артерии и вены расположены очень близко друг к другу. Таким образом, отдавшая кислород холодная венозная кровь, идущая от лапок к сердцу, согревается от артерий, по которым в обратном направлении течет кровь, подогретая телом, укутанным в природные теплоизоляторы. Именно этот механизм спасает полярные сердца от температурного перепада. Такой естественный радиатор помогает полярным животным не только сохранять тепло, но и сбрасывать его избыток, возникающий при физических нагрузках.

Ранее мы писали: Холод – лекарство опасное

По материалам журнала Вокруг света