ప్రాథమిక రంగులు..

Shareవిజ్ఞాన వీచిక డెస్క్   Wed, 28 Dec 2011, IST  

మన కంటిలో 3 రకాల కిరణ శోషిత (అబ్జార్బింగ్‌) కణాలను శంఖు (కోన్‌) రూపంలో ఉంటాయి. ఇవి కేవలం ఎరుపు, నీలం, ఆకుపచ్చ రంగుల్ని మాత్రమే గుర్తించగలవు. వీటినే ప్రాథమిక రంగులుగా వ్యవహరిస్తున్నాం. ఈ మూడు రంగుల భిన్న కలయిక ద్వారా ఇతర రంగులన్నీ ఏర్పడతాయి. వీటన్నింటినీ మన మెదడు గ్రహించగలుగుతుంది.

____________________________________________

రంగుల్లో రహస్యాలు

Shareవిజ్ఞాన వీచిక డెస్క్   Wed, 28 Dec 2011, IST  

రంగులు.. మన జీవితంతో విడదీయలేనివంటే అతిశయోక్తి కాదు. వర్ష సూచనగా ఆకాశంలో వచ్చే హరివిల్లు (ఇంద్రధనస్సు) ను చూసి పులకరించని హృదయం ఉండదంటే ఆశ్చర్యపోనవసరం లేదు. కృత్రిమ రంగులు సహజరంగుల్ని అనుకరిస్తూ ఆహ్లాదాన్ని, జీవన ప్రమాణాల్ని పెంచడానికి తోడ్పడుతున్నాయి. అయితే, కొందరిలో మూఢ విశ్వాసాలను కొనసాగించడానికి, భయభ్రాంతుల్ని కలిగించడానికి రంగులు దురుపయోగమవుతున్నాయి. కృత్రిమ రంగులతో వచ్చే కాలుష్యం, ఆరోగ్యసమస్యలు ఇక సరేసరి. ఈ నేపథ్యంలో రంగులపై శాస్త్రీయ అవగాహనను ఏర్పర్చాలనుకున్నాం. అందుకోసం 'రంగుల్లో రహస్యాల్ని' సంక్షిప్తంగా తెలిపేందుకు మీ ముందుకు వచ్చింది.. ఈ వారం 'విజ్ఞానవీచిక'.

రంగులు.. కంటితో చూడగలిగే కాంతిలో భాగం. విద్యుదయస్కాంత వర్ణపటంలో ఓ చిన్న భాగం. ఇలా కనిపించే కాంతి కిరణాల తరంగదైర్ఘ్యం సుమారు 390 నానోమీటర్ల (నా.మీ.) నుండి 750 నానోమీటర్ల (నా.మీ) మధ్య ఉంటుంది.కనిపించే వస్తువులు చూపే గుణగణాల్లో రంగు ఒకటి. తెలుపు, నలుపు, ఆకుపచ్చ, ఎరుపు, నీలం, ఊదా రంగులు ఏదైనా కావచ్చు.. మరేదైనా కావచ్చు. ఈ రంగు కనిపించే విధానం ఆయా పదార్థాల భౌతిక స్వభావం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది. దాని ఉపరితలం గరుకుగా లేదా నునుపుగా ఉంటుందా? మందంగా ఉంటుందా? లేక మరోవిధంగా ఉంటుందా? అనేవి ముఖ్యం. పదార్థ ఆకారం కూడా కనపడే రంగును ప్రభావితం చేస్తుంది. దాని నుండి కాంతి కిరణాలు వికరణం (రేడియేట్‌) చెందుతున్నాయా? లేక పరావర్తనం చెందుతున్నాయా? వక్రీభవనం చెందుతున్నాయా? లేక పూర్తిగా ఆ కిరణాలు పదార్థంలో లీనమై యానకంగా పని చేస్తుందా? ఇలా పదార్థ గుణగణాలన్నింటి మీదా కనపడేరంగు ఆధారపడి ఉంటుంది. ఈ విధంగా వచ్చిన కిరణాలను మన కన్ను, మెదడు ఎలా స్వీకరి స్తాయి అనేది కూడా గ్రహించే రంగును ప్రభావితం చేస్తాయి. భౌతికంగా చూస్తే, ఈ కిరణాలన్నీ శక్తి కణాల (ఫోటాన్ల) తో కూడుకున్నవి. ఇవి నిత్యం సముద్ర అలల్లాగా ప్రవహిస్తూనే ఉంటాయి. ఈ కాంతి కిరణాల గుణగణాలను వీటి తరంగదైర్ఘ్యం (వేవ్‌లెంగ్త్స్‌), పౌనఃపున్యం (ఆవృతి) నిర్ధారిస్తాయి.

సిద్ధాంతం..

పదార్థంలోని అన్ని అణువులు, పరమాణువులు 'కాంతి కణాలను (ఫోటాన్‌ శక్తి)' లీనం చేసుకుని, విడుదల చేసే సామర్థ్యం కలిగి ఉన్నాయి. ఈ ప్రక్రియలో ఆయా అణువుల, పరమాణువుల లోని ఎలక్ట్రాన్ల క్వాంటమ్‌ స్థితి మారుతుంది. ఫోటాను కణాలను (శక్తిని) పరమాణువులలో ఎలక్ల్రాన్లు లేక అణువుల్లో బంధాలు (బాండ్లు) ఇముడ్చుకున్నప్పుడు ఇవి అధికశక్తి స్థాయికి మారతాయి. ఈ మార్పు భ్రమణ (రొటేషన్‌) లేదా కంపన (వైబ్రేషన్‌) రూపంలో ఉండవచ్చు లేదా మరో రూపంలో ఉండవచ్చు. ఇలా అదనంగా గ్రహించిన శక్తిని కోల్పోయి ప్రారంభస్థితికి రావచ్చు. ఈ ప్రక్రియలో విడుదలైన శక్తి, పరిమాణాన్ని బట్టి రంగు రూపంలో వెలువడి కనిపిస్తుంది. కనిపించే ఈ రంగు ఆయా పరిస్థితులను బట్టి ఉంటుంది. మన కన్ను స్వీకరించే సామర్థ్యం మీద కూడా ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఏదైనా లవణాన్ని 'జ్వాల'లో వేడిచేసినప్పుడు (ఫ్లేమ్‌ టెస్ట్‌), ఆయా పరమాణువుల గుణగణాలకు అనుగుణంగా రంగు విడుదలవుతుంది. ఉదా: పొటాషియం (ఊదా), సోడియం (పసుపు), లిథియం (ఎరుపు), సీజియం (నీలం), కాల్షియం (ఎరుపు లేక నారింజ), స్ట్రాన్షియం (ఎరుపు), బేరియం (ఆకుపచ్చ లేక పసుపు) రంగుల్ని విడుదల చేస్తాయి. ఈ ధర్మాలను మనం దీపావళి బాణసంచాలో వాడి రంగుల్ని సృష్టిస్తున్నాం.

సూర్యుడి నుంచి వచ్చే తెల్లటి కాంతి ఏడు రంగుల మిశ్రమం. ఈ కాంతిని త్రిభుజాకార గాజుపట్టకం (ప్రిజం)లో నుంచి పంపి నప్పుడు ఇది ఏడు రంగులుగా విడిపోతుంది. ఇవి వంకాయి (ఙ), ఊదా (×), నీలం (దీ), ఆకుపచ్చ (+), పసుపు(్‌), నారింజ (ఉ), ఎరుపు (=) రంగులు. మనం చూసే వస్తువుల రంగు పరావర్తనం చెందిన 'కనిపించే కాంతి'లో (విజిబుల్‌ లైట్‌) భాగం. ఈ పట్టకం లోని మిగిలిన రంగులన్నీ ఆ పదార్థంలో లీనమై (శోషించి) పోతాయి.

పిగ్మెంట్లు (రంగు వస్తువులు)..

ఇవి రసాయనిక పదార్థాలు. కనిపించే కాంతి కిరణాల్లోని ఎంపిక చేసిన భాగాల్ని పూర్తిగా లీనం చేసుకుంటాయి. మిగతా భాగాల్ని పరావర్తిస్తాయి. ఈ రంగే పదార్థరంగుగా కనిపిస్తుంది. ఈ పదార్థాలను ఇతరపదార్థాల ఉపరితలంపై పూత పూసినప్పుడు నిర్దేశించిన కాంతి తరంగదైర్ఘ్యం తప్ప, మిగతా కాంతి భాగం పదార్థంతో లీనమైపోతుంది. దీనివల్ల పూత పూసిన పదార్థం 'రంగు (పిగ్మెంట్‌) పదార్థంగా' కనిపి స్తుంది. ఈ పదార్థాలను కృత్రిమరంగుల (ఉదా: పెయింట్ల) తయారీలో వాడతారు. పెయింట్ల తయారీ దారులు తెల్లకాంతి పడుతున్నట్లుగా భావిస్తారు. కానీ, ఒకోసారి ఇలా పడే రంగు తెల్లగా కాకుండా వేరేగా ఉండవచ్చు. అప్పుడు పిగ్మెంటు వేరేవిధంగా కనిపి స్తుంది. ఉదా: ఎర్ర పెయింట్‌ నీలి రంగు కాంతి కిరణాల్లో నల్లగా కనిపిస్తుంది.

పెయింట్ల తయారీలో..

పెయింట్ల తయారీలో కృత్రిమరంగులు లేదా రంగు వస్తువుల్ని (పిగ్మెంట్లను) లేదా రంగు రసాయ నాల్ని కలుపుతారు. పిగ్మెంట్ల వల్ల రంగుతోబాటు గట్టితనం, గరుకుతనం వస్తుంది. కొన్ని పెయింట్లలో పిగ్మెంట్లతో పాటు రంగు రసాయనాల్ని కూడా కలుపుతారు. బంకమన్ను, సోడియం కార్బొనేట్‌, మైకా, సిలికా, పౌడర్‌ సహజంగా దొరికే పిగ్మెంట్లు. కొన్ని పిగ్మెంట్లు పెయింట్‌ను పారదర్శకత లేకుండా చేస్తాయి. టిటానియం డై ఆక్సైడ్‌, రెడ్‌ ఐరన్‌ ఆక్సైడ్‌ తదితరాలను దీనికోసం వాడతారు. పెయింట్‌ ఎండిన తర్వాత మందమైన పొర లాగా ఉండడానికి ఫిల్లర్‌ పదార్థాన్ని వాడతారు. పిగ్మెంట్లను ఇతర పదార్థాలను కలిపి పెయింట్‌కు పైపొర ఏర్పడడానికి బైండర్‌ పదా ర్థాన్ని వాడతారు. దీనివల్ల పెయింట్‌ దీర్ఘకాలం ఉంటుంది. బైండర్‌ పదార్థాలుగా సిమెంటు, ఎక్రిలిక్‌, పాలిస్టర్‌, రెజిన్‌ వంటి పదార్థాల్ని వాడతారు. పొడి (పౌడర్‌), నీటి ఆధారిత పెయింట్లను ఇతర అవ సరాలకు తయారుచేస్తున్నారు. ఆమ్ల, క్షార, వాతావరణమార్పుల్ని తట్టుకోవడానికి ప్రత్యేకపదార్థాల్ని పెయింట్లలో కలుపుతారు.

సహ రంగులు (కాంప్లిమెంటరీ కలర్స్‌)...

ఈ కింది రంగులు ఎదురెదురుగా ఉన్నప్పుడు కంటికి శ్రమ కలిగించకుండా ఉంటాయి. ఇలాంటి రంగుల్ని సహ (కాంప్లిమెం టరీ) రంగులుగా వ్యహరిస్తున్నారు. వంకాయి (420-424 నా.మీ.)కు ఆకుపచ్చ, పసుపుపచ్చలు; నీలం (424-491 నా.మీ.) కు పసుపు, ఆకుపచ్చ (491-570 నా.మీ.) కు వంకాయి రంగు; పసుపుపచ్చ (571-585 నా.మీ.) కు నీలం రంగు; నారింజ (585-647 నా.మీ.) కు సియాన్‌, నీలం రంగులు, ఎరుపు (647-700 నా.మీ.) కు సియాన్‌ రంగులు సహ (కాంప్లిమెంటరీ) రంగులుగా గుర్తించారు.

మీకు తెలుసా..?

* రంగుల శాస్త్రాన్ని 'క్రొమాటిక్స్‌' లేక 'కలరిమెట్రి' అని పిలుస్తారు.

* రంగులతో సహా కాంతి కిరణాలు ఒకే వేగం (సెకండుకు లక్షా 86 వేల మైళ్లు) తో ప్రయాణిస్తాయి. కానీ, ప్రతి రంగూ వేర్వేరు తరంగదైర్ఘ్యం, పౌనఃపున్యం కలిగి ఉంటాయి. అందుకనే పట్టకంలోంచి (ప్రిజమ్‌) తెల్ల కాంతి పోయినప్పుడు వక్రీభవనం చెంది, ఏడు రంగులుగా విడిపోతుంది.

* ఒక నానో (10-9) మీటరు అంటే మీటరులో వందకోట్లవ వంతు.

* కాంతి కిరణం తరంగదైర్ఘ్యం పెద్దగా ఉంటే పౌనఃపున్యం తక్కువగా ఉంటుంది. పౌనఃపున్యం ఎక్కువగా ఉంటే తరంగదైర్ఘ్యం చిన్నగా ఉంటుంది. ఇలా తరంగదైర్ఘ్యం, పౌనఃపున్యం పరస్పర విరుద్ధంగా మారతాయి.

* అధిక పౌనఃపున్యం గల కాంతి అధికశక్తి కలిగి ఉంటుంది. ఇదేవిధంగా తక్కువ పౌనఃపున్యం గల కాంతి తక్కువ శక్తి కలిగి ఉంటుంది. దీనికి విరుద్ధంగా తరంగదైర్ఘ్యం పెరిగినప్పుడు శక్తి తగ్గుతుంది.

* వంకాయి (వైలట్‌), నీలం (బ్లూ) రంగులు అధిక పౌనఃపున్యాన్ని, శక్తిని కలిగి ఉంటాయి. కానీ, పసుపు, నారింజ, ఎరుపు రంగులు తక్కువ పౌనఃపున్యాన్ని, శక్తిని కలిగి ఉంటాయి.

* మన కన్ను దాదాపు కోటి రకాల రంగుల్ని గుర్తించగలుగుతుంది.

* కంటిలో ఉండే శంఖు (కోన్‌) కణాలు లోపిస్తే అన్ని రంగుల్ని గుర్తించలేం. ఇదే కలర్‌ బ్లైండ్‌నెస్‌ (రంగుల అంధత్వం).

కంటికి ఎలా కనిపిస్తాయి..?

మన ఎదురుగా ఓ బొమ్మ ఉంటే దానిమీద పడ్డ కాంతిని అందులోని పదార్థాలు కొంత స్వాహా (అబ్జార్బ్‌) చేయగా మిగిలిన కాంతి బొమ్మలోని వివిధ భాగాల నుంచి వివిధ రంగుల్లో తెరచి ఉన్న మన కళ్ళకు చేరతాయి.ఆ కాంతి కళ్లలోని కార్నియా అనే పొర ద్వారా కంటిపాప అనే సందుగుండా కంటి కటకం (లెన్స్‌) అనే సాధనం ద్వారా కంటి వెనుక ఉన్న రెటీనా అనే తెర మీద కేంద్రీకృతమవుతుంది. అదే ఆ బొమ్మ రూపంగా మన మెదడు గ్రహిస్తుంది. అంతేగానీ ఆ బొమ్మ ఏ రంగులో ఉండాలో చూసే కన్ను నిర్దేశించదు. ఉదాహరణకు ఓ పోస్టు కార్డు తీసుకొని దాని మధ్యలో ఓ సూదితో చిన్న రంధ్రం చేద్దాం. ఇపుడు ఆ పోస్టుకార్డును ఓ తెల్లని గోడకు సమాంతరంగా ముందుకూ వెనక్కూ జరపండి. దూరంగా ఉన్న చెట్లు, భవనాల బొమ్మలు గోడమీద తలకిందులుగా పడతాయి. ఇపుడు పోస్టుకార్డు చేసిన విధంగా కన్నూ చేస్తుంది. పోస్టుకార్డు ఎలాగయితే భవనాల దృశ్యాన్ని గోడ మీద కేంద్రీకరించిందో అలాగే మన కన్ను కూడా కంటిపాప, కటకాల సహకారంతో రెటీనా అనే గోడమీద మనం చూసే దృశ్యాన్ని కేంద్రీకరిస్తుంది.

____________________________________________

సహజరంగులు..

Shareవిజ్ఞాన వీచిక డెస్క్   Wed, 28 Dec 2011, IST  

సహజరంగుల్ని ఉత్పత్తి చేయడం తేలిక. ఇవి హానికరం కావు. ఆరోగ్యాన్ని కాపాడతాయి. రంగు వేసే పద్ధతిలో పెద్ద రసాయనిక మార్పులుండవు. కాబట్టి, వీటి నుండి వచ్చే నీటి వల్ల ఎలాంటి కాలుష్యం ఉండదు. ఈ రంగులు భూమిలో కలిసిపోతాయి. అందువల్ల వాతావరణ కాలుష్యమూ ఉండదు. ఈ రంగుల కలయిక ఆహ్లా దకరంగా, ఆకర్షణీయంగా ఉంటుం ది. ప్రకృతి సిద్ధమైన రంగులను చెట్లు, కీటకాలు, జంతువుల నుండి సేకరిస్తారు. ఎక్కువగా చెట్ల ఆకులు, పూలు, బెరడ్లు, వేళ్లు, కాయలు, తొక్కల నుండి రంగులు తయారుచేస్తారు.

చెట్ల భాగాల నుండి ముఖ్యంగా మూడు విధాలుగా రంగుల్ని సేకరిస్తారు. రంగునిచ్చే చెట్టు భాగాన్ని 12 గంటల ముందు నానబెడితే రంగు బాగా వస్తుంది. మొదటిపద్ధతిలో చెట్టు భాగాన్ని నీటిలో వేసి, 100 డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్‌ వద్ద ఉడికించాలి. రంగును వడకట్టాలి.

రెండోపద్ధతి (క్షార పద్ధతి) లో లీటరు నీటికి 10 గ్రాముల వాషింగ్‌ సోడా (సోడియం కార్బొనేట్‌) కలపాలి. రంగు శాతం ప్రకారం లీటరు నీటికి కావాల్సిన చెట్టు భాగాన్ని తూచి వేయాలి. గంటసేపు 100 డిగ్రీల సెంటీగ్రేడ్‌ వద్ద మరగనివ్వాలి. తర్వాత రంగును వడకట్టాలి. మూడోపద్ధతి (ఆమ్ల పద్ధతి)లో లీటరు నీటికి 5 మిల్లీలీటర్ల ఎసిటిక్‌ ఆమ్లాన్ని కలపాలి. రంగు సేకరణపై విధంగానే కొనసాగించాలి. నీలిరంగు చెట్టు నుండి నీలంరంగు వస్తుంది. నీలగిరి చెట్టు బెరడు నుంచి గులాబి, బ్రౌన్‌ రంగులు కలిసిన రంగు. వేప బెరడు నుండి ముదురు ఎరుపురంగు. మారేడుకాయల నుండి లేత ఆకుపచ్చరంగు. బంతి పూల నుండి పసుపు, ఆకుపచ్చ రంగులు. దానిమ్మకాయ తొక్కల నుండి బ్రౌన్‌ రంగు, కుసుమపూల నుండి పసుపు, మోదుగుపూల నుండి పసుపు, నారింజ, రేలకాయల గుజ్జు నుండి గోధుమరంగులు వస్తాయి.

విశ్వాసాలు..

నేను ఈ కింది ప్రశ్నను ఐ.బి.సాహూ అనే న్యూమరాలజిస్టుకి రాశాను.

(ఆంధ్రజ్యోతి ఆదివారం అనుబంధం 11.12.2011 లో ఆయన ఇచ్చిన సమాధానం..)

ప్రశ్న: నేను ముగ్గురు న్యూమరాలజిస్టుల్ని సంప్రదించాను. ఒకరు 5 లక్కీ నెంబరు ఆకుపచ్చరంగు మంచిదని చెప్తే, ఇంకొకరు 9 లక్కీ నెంబరు ఎరుపురంగు మంచిదని, మరొకరు 1 లక్కీ నెంబరు పసుపురంగు మంచిదని చెప్పారు. నాకు దేన్ని అనుసరించాలో అర్థంకాలేదు. చివరి ప్రయత్నంగా మీకు రాస్తున్నాను.

జవాబు: పుట్టిన తేదీ ప్రకారం మీకు సరిపడే రంగు తేనె రంగు. శక్తి స్థాయిరీత్యా '6' మీ అదృష్ట సంఖ్య.

ఈ ప్రకారంగా నలుగురు నాలుగు రంగుల్ని

పేర్కొనడమే ఇందులోని ఔచిత్యం.

- కె.ఎల్‌.కాంతారావు. గమనిక: ఈ పేజీపై మీ స్పందనలను 9490098903కి ఫోను చేసి తెలియజేయండి. హైదరాబాద్‌.