در نظر فيزيک، نور از امواج الکترومگنتيک تشکيل شده است. وقتي اين امواج به ماده برخورد مي‌کنند در آنها تغييراتي پديد مي‌آيند مثلاً در عبور از منشور شيشه‌اي، شکسته مي‌شوند و وقتي بر سطح غير شفافي بتابد جذب يا منعکس مي‌شود. مثلاً مخمل سياه همه امواج نور را جذب مي‌کند و به اين علت است که سياه به نظر مي‌رسد. آنچه بنظر ما کاملاً سفيد مي‌آيد همه امواج نور را منعکس کرده است. سطوح ديگر بعضي از امواج را جذب و بعضي را منعکس مي‌کنند و در نتيجه بنظر ما رنگي مي‌آيند.
چشم ما نسبت به آن دسته امواج حساسيت دارد که 400 تا 700 ميلي کرون 4 طول دارند امواجي که که طول آنها به 400 نرسد يا از 700 ميلي کرون تجاوز کند ديده نمي شوند اين است که زير سرخ يعني امواجي که طول آنها بيش از 700 ميلي کرون است و ماوراي بنفش (طول موج کمتر از 400 ميلي کرون) را ديگر نمي‌توان نور ناميد. وقتي نور آفتاب از منشوري بگذرد شکسته مي‌شود امواج کوتاه تر بيشتر شکسته مي‌شود و امواج درازتر کمتر. اين است که رنگ سفيد به رنگهاي قوس و قزح تجزيه مي‌شود چنانچه در شکل دوم ديده مي‌شود امواج درازتر که کمتر شکسته مي‌شوند سرخ بنظر مي‌آيند امواجي که کمي از آن کوتاه‌تر کمي بيشتر شکسته مي‌شوند و نارنجي بنظر مي‌رسند. پس از آن زرد و سبز و آبي و بنفش مي‌آيند. رابطه بين طول موج و رنگ در تصاوير رنگي 1 و 2 ديده مي‌شود.
شکل دوم نيز رابطه بين طول موج انرژي نوراني و پديده ديدن را نشان مي‌دهد در منحني عبور نور از شيشه سرخ رنگ و منحني جذب نور در مورد کلروفيل که موجب مي‌شود برگها سبز ديده شوند دقت کنيد. شيشه سرخ بدان سبب سرخ است که وقتي آنرا بين چشم و نور آفتاب قرار دهيم فقط امواج درازتر را از خود عبور مي دهد.و امواج ديگر توسط آن جذب مي شود برگ سبز نيز اغلب امواج را جز امواجي که در وسط واقع شده‌اند (سبز) جذب مي‌کند اين امواج منعکس مي‌شوند و به چشم مي‌خورند و در نتيجه برگ بنظر ما سبز مي‌آيد. پس رنگ صفت ذاتي اشياء نيست بلکه مربوط به طول موجي است که از آن شي منعکس مي کنند و به چشم مي خورد اغلب چيزها نه يک موج بلکه مخلوطي از امواج را عبور مي‌کنند که کلروفيل تا حدي همه امواج را از 400 تا 700 ميلي کرون منعکس مي‌کنند رنگي که ديده مي‌شود بسته به اين است که گيرندگان رنگ در چشم چگونه به اين مخلوط پيچيده پاسخ مي‌دهند. هر چند گيرندگان بينائي ما نسبت به طول موجهاي بين 400 تا 700 ميلي کرون حساس هستند نسبت به همه اين موجها يکسان حساس نيستند چنانکه در شکل دوم ديده مي‌شود خداکثر درجه ديده شوندگي صفت امواجي است که در وسط قرار دارند.
بدين ترتيب منحني حساسيت براي ديدن در نور روز در حوالي 550 ميلي کرون به حداکثر خود مي‌رسد و هر چند از آنجا به سوي دو کرانه 400 و 700 ميلي کروني برود کم مي‌شود. هنگام روز نسبت به يک ناحيه از طيف نور حساسيت ما بيشتر است و در شب نسبت به ناحيه ديگر. در نور روز (يا در شب وقتي نور خيلي زياد باشد). حداکثر حساسيت چشم در ناحيه 550 ميلي کرون است در شب وقتي که چشم به تاريکي عادت کرده است حساسيت آن نسبت به طول موج حوالي 510 ميلي کرون يا بيشتر است بدين ترتيب حساسيت بيشتر چشم به سوي قطب بنفش طيف متمايل مي‌شود، بنابراين در نور کمتر شب درخشاني آبي و بنفش نسبت به سرخ و نارنجي بيشتر مي‌شود.
براي آزمايش اين امر که پديده پورکينجه را مي‌توان با مطالعه دو منحني درخشاني شکل 1 درک کرد اين تغيير در نتيجه آن است که ما دو دسته گيرنده حس بينائي داريم: يک دسته براي نورهاي شديد و دسته ديگر براي نورهاي خفيف. سيري يا اشباع رنگ با پيچيدگي طول موج آن همبستگي دارد نور يک رنگ بيش از همه سير شده است اگر نور سفيد را با آن مخلوط کنيد سيري خود را از دست مي‌دهد و کم رنگ بنظر مي‌آيد اگر دو رنگ مختلف را باهم بياميزيد سيري خود را از دست مي‌دهند مثلاً آبي و سبز وقتي مخلوط شوند کمتر آبي و کمتر سبز مي‌شوند و آبي متمايل به سبز يا سبز متمايل به آبي نتيجه مي‌شود.
درخشاني چنانکه گفتيم با طول موج ارتباط دارد موجهاي وسط طيف نور درخشندگي بيشتري از موجهاي دو طرف دارند دامنه امواج نور ميزان شدت آنها را نشان مي‌دهند و با درخشاني ارتباط دارند ليکن نبايد فرض کرد که درخشاني با دامنه موج ارتباط مستقيم دارد زيرا سازگاري چشم نيز در تعيين درخشاني چيزها دخيل است وقت هنگام روز وارد سالن تاريک سينما مي‌شويم. در آغاز هيچ کس را نمي‌بينيم و بتدريج که چشم ما با تاريکي سازگار شود اشخاص را تشخيص مي‌دهيم و وقتي از سالن تاريک سينما در نور روز بيرون بيائيم نخست چشم ما خيره مي‌شود تا اينکه بتدريج با نور زياد سازگاري پيدا مي‌کند.

طول موج و دامنه موج

روشني حتي از درخشاني کمتر قابل پيش بيني است. ديديم که دو دايره خاکستري در دو متن مختلف با آنکه ميزان انعکاس نور در آنها يکي است از لحاظ روشني مختلف بنظر مي‌رسد. ثبات روشني گواه ديگري است بر اينکه روشني سطحي را صرفاً با در نظر گرفتن شدت نوري که از آن منعکس مي‌شود نمي‌توان در نظر گرفت. مخمل سياه حتي هنگامي که نور زياد بر آن تابيده شود سياه بنظر مي‌رسد و کاغذ سفيد بنظر مي‌آيد. درجات مختلف ديده شوندگي را مي‌توان با نردباني نمايش داد سفيد يک طرف آن و سياه طرف ديگر باشد. خاکستري خنثي در چنين نردباني در پله وسط خواهد بود. درخشاني رنگها را خنثي مي‌خوانيم وقتي درخشاني آنها مساوي با درخشاني خاکستري در پله وسط اين نردبان باشند به همين سان وقتي دو رنگ درخشاني مساوي با درخشاني خاکستري معيني در يکي از پله‌هاي نردبان داشته باشند. گوئيم درخشاني آنها باهم مساوي است.

پس تصوير 2

وقتي چشم ناگهان با نور شديد تحريک شود شخص تا لحظه‌اي پس از نابود شدن محرک پس تصوير محرک را مي‌بيند مثلاً اگر محرک چراغ الکتريک بوده است تصوير ميله نوراني درون آن تا لحظه‌اي پس از خاموش شدن نور روي ديوار ديده مي‌شود نيز اگر شخصي ناگهان چشمش را ببندد ممکن است تصوير آن را حس کند پس تصوير مثبت معلول آن است که تحريک اعصاب ديدن پس از ناپديد شدن محرک لحظه‌اي بجا مي‌ماند و شبيه به خود محرک است ليکن پس تصوير مثبت حداکثر فقط چند ثانيه به جا مي‌ماند. وقتي پس تصوير مثبت محرکي ناپديد شود پس تصوير منفي جاي آن را مي‌گيرد پس تصوير منفي از لحاظ رنگ و درخشاني مکمل محرک اصلي است. مثلاً اگر ميله روشن چراغي زرد درخشان باشد پس تصوير منفي آن آبي سير مي‌شود. مي‌توانيد با بکار بردن تصوير سوم پس تضوير منفي را در خود بيازماييد همه شکل جز يک دايره را بپوشانيد و سي ثانيه به وسط آن خيره شويد آنگاه به ناحيه سفيد يا خاکستري نگاه کنيد يا اصلاً چشمهاي خود را ببنديد دايره‌اي خواهيد ديد که رنگ مکمل آن را دارد بهمين ترتيب دايره‌هاي ديگر را آزمايش کنيد.

تضاد خود بخود

وقتي قطعات کاغذ خاکستري که از يک ورقه بريده شده باشد روي زمينه‌هايي از رنگهاي مختلف گذاشته شوند آثار رنگ مکمل زمينه بر آنها ديده مي‌شود مثلاً خاکستري در زمينه سرخ سبز رنگ و در زمينه آبي زرد رنگ بنظر مي‌رسد. از اثر تضاد خود بخود در روشن کردن صحنه تاثر استفاده مي‌کنند مثلاً با بکار بردن نور زرد در صحنه تاثر اشياء خاکستري را آبي رنگ و اشياء آبي را سير تر از آنچه هستند جلوه مي‌دهند براي بهتر شناختن پديده ديدن لازمست از ساختمان چشم و فيزيولوژي آن نيز آگاه شويم.

بعضي همبستگيهاي ساختماني و کنشي

در پوشش داخلي چشم که شبکيه خوانده مي‌شود مليونها سلول عصبي قرار دارد که نسبت به نور حساسند ( شکل سوم) براي ادراک شکل اجسام لازمست تصويري از آنها بر شبکيه بيفتد همانطور که در دوربين عکاسي تصويري روي فيلم مي‌افتد بين چشم و دوربين عکاسي شباهتهاي زياد موجود است اما اين تفاوت اساسي نيز هست که در دوربين براي متمرکز کردن نور روي فيلم ذره بين را پيش و پس مي‌بريم در صورتي که در چشم ذره بين خود تغيير شکل مي‌دهد يعني تحدب آن کم و زياد مي‌شود تصويري که روي شبکيه مي‌افتد مثل تصوير روي فيلم در دوربين عکاسي وارونه است اگر توسط دستگاه مرکب از چند عدسي تصوير را از قبل از آن که به چشم برسد وارونه کنيم تصويري روي شبکيه مستقيم مي افتد در آن صورت آن شيء معکوس ديده مي شود. شکل سوم و زير نويس آن قسمتهاي مختلف چشم و کنش هر يک را نشان مي‌دهد ساختمانهاي مهم شبکيه در شکل چهارم نشان داده شده‌اند اينها گيرندگان ديدن هستند که مخروط‌ها و ميله‌ها خوانده مي‌شود جريانهاي عصبي که در اثر تحريک نور پديد مي‌آيند توسط عصب بصري به مغز منتقل مي‌شوند.
منبع: دانشنامه ي رشد