logo IPST4 IPST4
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • หนังสือเรียน
    • Ebook อื่นๆ
  • Apps
  • เกี่ยวกับ scimath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • สมัครสมาชิก
  • ลืมรหัสผ่าน
  • คำถามที่พบบ่อย
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • หนังสือเรียน
    • Ebook อื่นๆ
  • Apps
  • เกี่ยวกับ scimath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • สมัครสมาชิก
  • ลืมรหัสผ่าน
  • คำถามที่พบบ่อย
  • learning space
  • ระบบอบรมครู
  • ระบบการสอบออนไลน์
  • ระบบคลังความรู้
  • สสวท.
  • สำนักงานสลากกินแบ่ง
  • วีดิทัศน์
  • คลังภาพ
  • บทความ
  • โครงงาน
  • บทเรียน
  • แผนการสอน
  • E-Books
    • คู่มือครู
    • คู่มือการใช้หลักสูตร
    • ชุดสื่อ 60 พรรษา
    • E-Books อื่นๆ
  • Apps
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ
ลงชื่อเข้าสู่ระบบ

  • คำถามที่พบบ่อย
  • สมัครสมาชิก
  • Forgot your password?
ค้นหา
    
ค้นหาบทความ
กลุ่มเป้าหมาย
ระดับชั้น
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
การกรองเปลี่ยนแปลง โปรดคลิกที่ส่งเมื่อดำเนินการเสร็จ
เลือกหมวดหมู่
    
  • บทความทั้งหมด
  • ฟิสิกส์
  • เคมี
  • ชีววิทยา
  • คณิตศาสตร์
  • เทคโนโลยี
  • โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
  • วิทยาศาสตร์ทั่วไป
  • สะเต็มศึกษา
  • อื่น ๆ

เมื่อสีที่เห็นไม่เป็นอย่างที่คิด (แสงสีและการมองเห็น)

โดย :
ผศ.ดร.ทัศนียา นพรัตน์แจ่มจำรัส / ผศ.ดร.สุชัย นพรัตน์แจ่มจำรัส
เมื่อ :
วันอังคาร, 03 มกราคม 2566
Hits
465

            ท่านเคยมีประสบการณ์ในการซื้อของที่ท่านคิดว่ามีสีสันสวยงามจากร้านค้า แต่พอกลับมาถึงบ้านหรือเพียงแค่นำของออกมาจากร้านค้า สีของของขึ้นนั้นกลับไม่เป็นอย่างที่คิดหรือไม่ บทความนี้จะช่วยให้ท่านเข้าใจว่าทำไมสีของของที่ท่านคิดว่าสวยงามเมื่อเห็นในร้านค้าจึงไม่สวยงามเหมือนที่ท่านคิดเมื่ออยู่นอกร้านค้า

 

แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า

            แสงที่จะกล่าวถึงในบทนี้ คือ แสงที่มนุษย์สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า (visible light) หรือที่เรียกว่า "แสงขาว"(white light) แสงดังกล่าวประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่ (frequency) ต่าง ๆ เรียงกันเป็นแถบ เรียก "สเปกตรัม" (ดูรูปที่ 1 ส่วนที่วงด้วยเส้นประ) ในทางวิทยาศาสตร์นิยมกำหนดความยาวคลื่น (wavelength) ในหน่วยนาโนเมตร (nanometer)

light 01

รูปที่ 1 สเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ที่มา http:/farm3.staticflickr.com/2690/4209533360 517efecd6br_o.jpg

            แสงขาวมีความยาวคลื่นอยู่ในช่วง 400- 700 นาโนเมตร ประกอบด้วยแสงสีต่าง ๆ ได้แก่ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสดและแดง หรือสีรุ้งที่เราเห็นแสงสีต่าง ๆ เหล่านี้สามารถแยกได้ด้วยปริ่ซึม  เรียก "การกระจายแสงู" (light dispersion) หรือด้วย เกรตติ้งโดยอาศัย "การเลี้ยวเบน" (diffraction) (ดูรูปที่ 2) แสงขาวปริซึม

 

light 02

รูปที่ 2 การแยกแสงสีต่าง ๆ ออกจากแสงขาวโดยใช้ปริซึม
ที่มา http://www.thaigoodview.com/fles/u2693/spectr 1 jpg

 

light 03

แผ่นซีดีซึ่งมีคุณสมบัติเป็นเกรตติ้ง
ที่มา http:/ww.gjiangrandi.ch/optics/spectrumn/spectrum-on-a-cd.jpg

 

            แหล่งกำเนิดแสงขาวที่สำคัญ คือ ดวงอาทิตย์ส่วนแสงที่เปล่งออกมาจากหลอดฟลูออเรสเซนซ์หรือหลอดไส้ที่เราใช้ในชีวิตประจำวันถือเป็นแสงขาวเช่นกัน

 

ดวงตากับการรับรู้สี

            การรับรู้ (perception) คือ กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับขั้นตอนการเลือกสิ่งเร้า (selection) การประมวลสิ่งเร้า (organization)  และการแปลผลตีความสิ่งเร้า (interpretation) การรับรู้มีความเกี่ยวโยงกับผัสสะ (sensation) หรือขั้นตอนที่สิ่งเร้ากระทบประสาทสัมผัส (อายตนะ) ซึ่งเป็นการรับข้อมูลจากภายนอกเข้าสู่ตัว นอกจากนี้การรับรู้ยังเป็นกระบวนการที่มีส่วนเกี่ยวโยงกับความจำ (memory) กล่าวคือการแปลผลตีความสิ่งเร้าจะต้องเทียบเคียงกับประสบการณ์เดิมที่บันทึกไว้ หรืออาจกล่าวได้ว่า การรับรู้เป็นสิ่งที่ต้องเรียนรู้เพราะหากขาดการเรียนรู้หรือประสบการณ์ จะเป็นเพียงการรับสัมผัสเท่านั้น

            ตัวอย่างเช่น การที่มนุษย์ได้ยินคำว่า "แม่" กระบวนการที่ช้อนอยู่เบื้องหลังประกอบด้วย การที่หูได้รับข้อมูลที่อยู่ในรูปของชุดความถี่ จากนั้นทำการเปลี่ยนเป็นกระแสประสาทส่งไปยังสมองเพื่อตีความ หากมนุษย์ผู้นั้นไม่เคยมีประสบการณ์เกี่ยวกับคำว่า "แม่" มาก่อนก็ไม่สามารถเข้าใจความหมายได้เปรียบเหมือนเวลาที่มีคนต่างชาติมาพูดกับเราด้วยภาษาของเขาซึ่งเราไม่รู้จัก เราก็ไม่เข้าใจว่าคนต่างชาติผู้นั้นต้องการจะสื่อสารเรื่องอะไรกับเรา หรืออาจกล่าวได้ว่าเราไม่ได้รับรู้สิ่งที่คนต่างชาติพูด เป็นเพียงการรับสัมผัสทางหูเท่านั้น

            อวัยวะสำคัญของมนุษย์ที่ใช้ในการรับรู้สี คือ ตาทำหน้าที่รับแสงสีหรือคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นในช่วงที่ตาสามารถมองเห็นได้ หลังจากที่แสงสีต่าง ๆ ผ่านเลนส์ตา แสงเหล่านั้นจะถูกโฟกัสให้ตกลงบนเรตินา (retina) หรือจอประสาทตา ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อที่มีความไวต่อแสงบุอยู่บนผิวด้านในของตา เชลล์ที่อยู่บนเรตินามีอยู่สองชนิดคือ เซลล์รูปกรวย (cone cell) และเซลล์รูปโคน (rod cell) (ดูรูปที่ 3) ทำหน้าที่แปลงสัญญาณแสงให้กลายเป็นสัญญาณประสาทหรือกระแสประสาทส่งต่อไปยังสมองให้ทำการแปลผล

 

light 04

รูปที่ 3 องค์ประกอบภายในดวงตา
ที่มา http://media.tumblr.com/tumblr Int5tBz71gc9f5v.jpg

 

            เซลล์รูปกรวยทำให้มนุษย์สามารถรับรู้สีต่าง ๆ ได้เซลล์รูปกรวยเริ่มทำงานได้ดีเมื่อมีความสว่างประมาณนึ่งสังเกตได้จากการที่เราไม่สามารถเห็นสีสันของวัตถุได้หากบริเวณที่วัตถุอยู่มีความสว่างน้อย เช่น ในห้องที่ปิดไฟในเวลากลางคืน เชลล์รูปกรวยมี 3 ชนิด ตอบสนองได้ดีต่อแสงที่มีช่วงความยาวคลื่นต่าง ๆ กัน (ดูรูปที่ 4) ได้แก่ เชลล์รูปกรวยที่ตอบสนองได้ดีต่อแสงสีแดง  แสงสีเขียวและแสงสีน้ำเงิน การรับรู้สีสันของมนุษย์เกิดจากการที่สมองประมวลและตีความตามปริมาณสัญญาณประสาทที่ส่งมาจากเซลล์รูปกรวยทั้ง 3 ชนิดนี้ รายละเอียดจะกล่าวถึงในหัวข้อถัดไป

 

light 05

รูปที่ 4 กราฟแสดงช่วงคลื่นแสงที่เซลล์รูปกรวยแต่ละชนิดสามารถตอบสนองได้
ที่มา http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/vision/img-vis/colcon.gif

 

            เนื่องจากเชลล์รูปกรวยมีส่วนสำคัญในการรับรู้สีของมนุษย์ ดังนั้นหากเกิดความผิดปกติกับเซลล์รูปกรวยย่อมทำให้การรับรู้สีของมนุษย์มีความผิดเพี้ยนไปด้วยความผิดเพี้ยนดังกล่าวสามารถแสดงได้ด้วยปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ภาพติดตา (after image)" ซึ่งเป็นการทำให้ความสามารถในการตอบสนองของเซลล์รูปกรวยบกพร่องชั่วคราวแต่หากความผิดปกติในเซลล์รูปกรวยเกิดในลักษณะถาวรจะเรียกอาการที่เกิดขึ้นมีชื่อเรียกว่า "ตาบอดสี (color blindness)" เช่น คนที่มีความผิดปกติกับเซลล์รูปกรวยที่ตอบสนองต่อแสงสีแดงจะมีอาการตาบอดสีแดง กล่าวคือ คนผู้นั้นจะรับรู้สีที่มีองค์ประกอบของสีแดงผิดเพี้ยนไปจากคนธรรมดาความผิดเพี้ยนที่เกิดขึ้นมากน้อยขึ้นอยู่กับปริมาณและความรุนแรงของเชลล์รูปกรวยที่ตอบสนองต่อแสงสีแดง

 

แสงสีปฐมภูมิกับการผสมแสงสี

            แสงสีปฐมภูมิโดยนิยาม คือ "แสงสีที่รวมกันแล้วทำให้เกิดแสงสีอื่น ๆ แต่แสงสีอื่น ๆ ไม่สามารถรวมกันแล้วเกิดเป็นแสงสีดังกล่าวได้" ประกอบด้วย แสงสีแดง แสงสีเขียวและแสงสีน้ำเงิน สอดคล้องกับแสงสีที่เซลล์รูปกรวยสามารถตอบสนองได้ดี รูปที่ 5 แสดงการผสมกันของแม่สีปฐมภูมิที่มีปริมาณเท่า ๆ กัน เกิดเป็นแสงสีม่วงแดง (แสงสีแดงผสมกับแสงสีน้ำเงิน) แสงสีฟ้าน้ำทะเล (แสงสีน้ำเงินผสมกับแสงสีเขียว)  แสงสีเหลือง (แสงสีแดงผสมกับแสงสีเขียว) และแสงสีขาว (แสงสีแดง แสงสีเขียวและแสงสีน้ำเงินผสมกัน)

 

light 06

รูปที่ 5 ภาพแสดงการผสมกันของแสงสีปฐมภูมิ
ที่มา http://www.ladyada.net/ear/proj1/AdditiveColorMixing.png

 

            แสงสีที่เกิดจากการผสมกันของแสงสีปฐมภูมิเรียกว่า "ระดับคล้ำสี (shades) หรือ เฉดสีที่เราคุ้นเคย" สีของแสงที่เกิดขึ้น ขึ้นกับสีและความเข้มของแสงที่นำมาผสมกัน ดังที่เราสามารถสร้างสีต่าง ๆ บนหน้าจอคอมพิวเตอร์ด้วยการปรับค่าของ Red, Green และ Blue ในโปรแกรมตัวอย่างเช่น ถ้ากำหนดค่าสีของตัวอักษรในโปรแกรมไมโครชอฟต์เวิร์ด (ดูรูปที่ 6) โดยให้ Bed มีค่ามากกว่า Green และ Blue สีที่ท่านจะได้ คือ ช่วงสีแดง แสด ส้ม เหลือง

 

light 07

รูปที่ 6 ภาพแสดงการเปลี่ยนสีตัวอักษรบนหน้าจอคอมพิวเตอร์
โดยการปรับคำความสว่างของแสงสีแดง (Bed) แสงสีเขียว (Green) และแสงสีน้ำเงิน (Blue)

 

            สรุปว่าสีของวัตถุที่เราเห็นหรือรับรู้ ขึ้นกับสีและความเข้มของแสงที่อยู่ ณ บริเวณนั้น กล่าวคือ สีของวัตถุที่เรารับรู้เมื่ออยู่ภายใต้แสงขาว (แสงแดด)ย่อมต่างจากสีของวัตถุที่เรารับรู้เมื่ออยู่ภายใต้แสงสีอื่น ๆ เช่น แสงสีเหลือง (แสงเทียนหรือแสงจากหลอดไฟที่นิยมใช้ในห้องจัดงานของโรงแรม) เนื่องจากความเข้มของแสงสีที่ตกกระทบวัตถุและสะท้อนเข้าตาเรามีค่าต่างกันท่านสามารถนำความรู้เรื่องนี้ไปใช้ในการเลือกสรรสิ่งต่าง " ที่มีสีสันตรงความต้องการของท่าน ไม่เช่นนั้นท่านอาจจะต้องบอกกับตัวเองว่า "ทำไมสีของสิ่งของที่ร้านตอนที่เลือกซื้อ ถึงไม่เป็นอย่างที่คิด เมื่อกลับมาบ้าน"

 

light 08

คำถามชวนคิด ทราบหรือไม่ ทำไมคนขายปลาคาร์ฟจึงเลือกใช้หลอดไฟที่ให้แสงสีน้ำเงินในบริเวณร้าน

เฉลย  สีของปลาคาร์ฟภายใต้แสงสีน้ำเงินจะดูเข้มกว่าสีของปลาคาร์ฟที่อยู่ภายใต้แสงปกติ เนื่องจากปริมาณแสงสีแดงและแสงสีน้ำเงินที่ตกกระทบที่ตัวปลาแล้วสะท้อนเข้าตาเราได้ลดลง

 

            บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://magazine.ipst.ac.th/

บรรณานุกรม

Light. (2013, October 22). In Wikipedia, The Free Encyclopedia. Retrieved October 30, 2013, from http://en.wikipedia.org/w/index.php?tittle=Light&oldid=578211282

Nopparatjamjomras, S., Nopparatjamjomras, T. R., & Chitaree, R. (2011). Using hidden messages created byMicrosoft@ Word to teach studentsabout colour filters.Teaching Science: The journal of Australian Science Teachers Association,574), 49-50.

เรตินา. สืบค้นเมื่อ 30 ตุลาคม 2558, จาก http://www.ramamental.com/psychiatrist/sensation-and-perception/ware/SSC231/Psychology/Chapter5/Ch5.pdf

เรตินา. สืบคันเมื่อ 30 ตุลาคม 2558, จาก http://th.wikipedia.org/wiki/เรตินา

หัวเรื่อง และคำสำคัญ
แสง, แสงขาว, คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า, สเปกตรัม
ประเภท
Text
ลิขสิทธิ์
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.)
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
ฟิสิกส์
ระดับชั้น
ป.1
ป.2
ป.3
ป.4
ป.5
ป.6
ม.1
ม.2
ม.3
ม.4
ม.5
ม.6
ช่วงชั้น
ทุกช่วงชั้น
ประถมศึกษาตอนต้น
ประถมศึกษาตอนปลาย
มัธยมศึกษาตอนต้น
มัธยมศึกษาตอนปลาย
กลุ่มเป้าหมาย
ครู
นักเรียน
บุคคลทั่วไป
  • 12620 เมื่อสีที่เห็นไม่เป็นอย่างที่คิด (แสงสีและการมองเห็น) /article-physics/item/12620-2022-07-25-08-20-30-24
    เพิ่มในรายการโปรด
  • ให้คะแนน
    Average rating
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • Share
    • Tweet
    • Share

  • คำที่เกี่ยวข้อง
    สเปกตรัม แสงขาว คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า แสง
คุณอาจจะสนใจ
James Clerk Maxwell หนึ่งในนักวิทยาศาสตร์ผู้ทรงอิทธิพลที่สุด ...
James Clerk Maxwell หนึ่งในนักวิทยาศาสตร...
Hits ฮิต (2339)
ให้คะแนน
James Clerk Maxwell เกิดเมื่อวันที่ 13 มิถุนายน พ.ศ. 2374 งานของเขาเกี่ยวข้องกับแม่เหล็ก ไฟฟ้า และแ ...
แสงที่เกิดจากพระอาทิตย์ขึ้นลงต่างกันหรือไม่
แสงที่เกิดจากพระอาทิตย์ขึ้นลงต่างกันหรือ...
Hits ฮิต (21345)
ให้คะแนน
แสงแดด คือ อนุภาคโฟตอนที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันที่แกนกลางดวงอาทิตย์ แต่โฟตอนแต่ละอนุภาคไม ...
Olaus Roemer ผู้วัดความเร็วของแสงได้เป็นคนแรก
Olaus Roemer ผู้วัดความเร็วของแสงได้เป็น...
Hits ฮิต (1683)
ให้คะแนน
ปัญหาหนึ่ง ที่สนใจกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ คือ แสงเคลื่อนที่ได้เร็วเพียงใด Galleo Galilei ได้เคยขอให้ศ ...
ค้นหาบทความ
กลุ่มเป้าหมาย
ระดับชั้น
สาขาวิชา/กลุ่มสาระวิชา
การกรองเปลี่ยนแปลง โปรดคลิกที่ส่งเมื่อดำเนินการเสร็จ
  • บทความทั้งหมด
  • ฟิสิกส์
  • เคมี
  • ชีววิทยา
  • คณิตศาสตร์
  • เทคโนโลยี
  • โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ
  • วิทยาศาสตร์ทั่วไป
  • สะเต็มศึกษา
  • อื่น ๆ
  • เกี่ยวกับ SciMath
  • ติดต่อเรา
  • สรุปข้อมูล
  • แผนผังเว็บไซต์
  • คำถามที่พบบ่อย
Scimath คลังความรู้

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.) กระทรวงศึกษาธิการ เป็นหน่วยงานของรัฐที่ไม่แสวงหากำไร ได้จัดทำเว็บไซต์คลังความรู้ SciMath เพื่อส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์และเทคโนโลยีทุกระดับการศึกษา โดยเน้นการศึกษาขั้นพื้นฐานเป็นหลัก หากท่านพบว่ามีข้อมูลหรือเนื้อหาใด ๆ ที่ละเมิดทรัพย์สินทางปัญญาปรากฏอยู่ในเว็บไซต์ โปรดแจ้งให้ทราบเพื่อดำเนินการแก้ปัญหาดังกล่าวโดยเร็วที่สุด

The Institute for the Promotion of Teaching Science and Technology (IPST), Ministry of Education, a non-profit organization under the Thai government, developed SciMath as a website that provides educational resources in Science, Mathematics and Technology. IPST invites visitors to use its online resources for personal, educational and other non-commercial purpose. If there are any problems, please contact us immediately.

Copyright © 2018 SCIMATH :: คลังความรู้ SciMath. Terms and Conditions. Privacy. , All Rights Reserved. 
อีเมล: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. (ให้บริการในวันและเวลาราชการเท่านั้น)