Вильгельм Оствальд - Искусство цвета. Цветоведение: теория цветового пространства

Здесь мы опять имеем дело с фактом, который явно показывает, насколько хромает всякая попытка уподобить цвет звуку. Путь, на котором мы сможем найти правильное решение поставленного вопроса, нами был уже указан. Согласно ему, биологическое развитие нашего глаза шло при воздействии на нас всегда широких световых полос с различным числом колебаний. В закономерностях таких именно восприятий и надо искать основания для всего процесса зрения.

Как известно, цвет тел обуславливается тем, что белый свет, содержащий в себе волны всех чисел колебаний, благодаря поглощению в данном теле часть из них теряет. Числа колебаний поглощенных волн группируются около некоторой средней величины. Если эта группа поглощаемых волн мала и поглощение слабо – другими словами, если при этом поглощены лучи, близкие друг к другу и поглощение мало, то тело выглядит почти белым с некоторым оттенком цветности. Цвет этого налета является дополнительным к поглощенному цвету.

Если же поглощение становится более сильным и затрагивает более широкий участок спектра, то в цвете данного тела происходят изменения: белый цвет идет на убыль, а полный цвет выступает наружу, становясь более глубоким и чистым. Это явление усиливается и доходит до наибольшей чистоты цвета, когда область поглощения становится достаточно широкой, а поглощение в ней почти полным. Существует, однако, и здесь граница. Если поглощение, перейдя определенный предел, продолжает увеличиваться еще дальше, то цвет начинает чернеть, и в случае, если область поглощения захватывает все видимые световые волны, мы, имеем перед собою уже чисто черный цвет.

Такую последовательность цветов можно легко наблюдать, если мы возьмем раствор какой-нибудь чистой каменноугольной краски, как, например: бенгальской розы, патентованной синей (Patentblau), этиловой зелени, в клиновидный сосуд и будем смотреть сквозь него на белую стену. В остром конце сосуда цвет бледный. Постепенно он делается более глубоким и чистым, достигает наибольшей чистоты и постепенно переходит в черный цвет. Если мы будем рассматривать эти места через спектроскоп, то увидим, как изменяются полосы поглощения, – как они из узкой теневой полосы превращаются в темное поле, которое, расширяясь, покрывает в конце-концов весь спектр. Самой высшей чистоте, которую наш глаз воспринимает, соответствует всегда такая область поглощения, которая вполне покрывает половину всего спектра.

Здесь необходимо вспомнить факт, указываемый еще Шопенгауэром, что тела, отражающие только однородный свет, должны выглядеть черными. Это происходит оттого, что в белом цвете отдельные части строга однородного света являются лишь ничтожными долями всего света. Только что изложенное доказывает, что для того, чтобы вызвать ощущение чистого или полного цвета, необходимо воздействие множества световых лучей, число колебаний которых, примерно, охватывает половину спектра.

Это и есть то «качественное деление деятельности сетчатки», которое Шопенгауэр, как тонкий мыслитель, ставил в виде проблемы, но объяснить которое физико-физиологически не смог. Он ошибочно искал причину многообразия цветов тел в отношениях силы света. На самом же деле причиной этого многообразия является то, что деление спектра может происходить в разных местах. В зависимости от того, где в спектре лежит остающаяся часть световых лучей, у нас и возникают ощущения разных цветовых тонов.

Тут возникает вопрос о количестве световых лучей (ширине той спектральной полосы), при котором совершается перелом от заметной белесоватости (в силу слишком малого поглощения) к заметной черноватости (в результате слишком большого поглощения). Для решения этого вопроса следует, прежде всего, обратиться к опыту.

Чистые цвета можно получить, если чистые растворы красителей влить в сосуд с параллельными стенками и наблюдать их в просвечивающем свете. Если мы этот опыт проделаем в темной комнате со светлым отверстием, которое и прикроем сосудом с раствором красителя, то получим прекрасные чистые цвета, не уступающие по красоте спектральным, хотя рассмотрение их в спектроскоп и показывает, что они пропускают широкую полосу лучей весьма различного числа колебаний, коей мы в обычных условиях отнюдь красоты не приписали бы.

Насыщенный раствор пикриновой кислоты в алкоголе или раствор кальциевой соли пикриновой кислоты в воде кажется уже в тонком слое чисто желтым и очень мало меняет цвет даже при увеличении толщины слоя на много сантиметров.

Это вещество относится к таким, которые дают наиболее чистые цвета. Если мы рассмотрим желтый цвет через спектроскоп, то увидим, что полное поглощение синего конца тянется вплоть до среднего зеленого, приблизительно до фраунгоферовой линии F. Этот зеленый цвет является дополнительным к самому крайнему красному. Увеличение толщины слоя краски дает постепенное передвижение границы к красному концу. Насыщенный желтый свет, следовательно, состоит не из однородного света о длиной волны 572 (где лежит чисто желтый в спектре), а из всех лучей света, от красного, через оранжевый, желтый, лиственно-зеленый, до морского зеленого. Хотя пограничные лучи являются как раз дополнительными цветами, дающими в смеси белый цвет, мы тем не менее ощущаем такой пикриновый желтый, как цвет чистый и свободный от белой подмеси.

Те же самые наблюдения можно сделать с нейтральным раствором желтого хромовокислого калия (Kaliumchromat). Явления не зависят, следовательно, от особенных свойств именно пикриновой кислоты, а относятся ко всем желтым веществам. Существует, однако, не много веществ, дающих как вышеперечисленные, резко ограниченную полосу поглощения, которая мало меняется даже и при большом увеличении толщины слоя раствора. У большинства же желтых растворов с увеличением толщины слоя раствора граница полосы поглощения очень заметно передвигается к красному концу, а цвет все больше приближается к оранжевому.

Вышеописанные закономерности мы наблюдаем и на покрашенных желтым поверхностях и убеждаемся, что действительно все желтые цвета тел, без исключения, имеют такой же спектр, как только что описанный. Это не является, следовательно, результатом каких-либо химических особенностей цветных веществ, но здесь мы имеем дело с совершенно общим свойством всех желтых цветов окружающего нас мира.

Те явления, которые мы наблюдали у желтых тел, повторяются также и с телами других цветов. Если мы постепенно начнем двигать описанный выше цветной клин, поставленный перед световым отверстием темной камеры (камер-обскуры), то можно довольно легко найти такое место, где имевшаяся вначале белесоватость исчезает; и цвет становится насыщенным (gesättigt). Дальше этой границы цвет становится только темнее, оставаясь той же насыщенности. Он не обнаруживает подмеси черного, так как при описываемой постановке опыта мы имеем дело с неотнесенными цветами (unbezogene Farben). Спектроскоп показывает на этом месте широкую полосу пропускания света, крайние цвета которой приблизительно дополнительны один к другому. Расстояние между каждым из этих крайних цветов полосы пропускания и главным цветом равно, приблизительно, одной четверги цветового круга. Все-таки для большого числа цветов это явление наблюдается не в столь полной мере, – например, у тех цветов, у которых один край данной полосы образуется цветом, не имеющим себе дополнительного в спектре. Таковы зелёные цвета между 75 и 96. Для них второй край спектральной полосы пропускания падает за крайним красным или за крайним фиолетовым; видимая часть спектра соответственно этому сокращена.