طول موجي عشوائي

الضوء المرئي: نافذة ضيقة

يمتد الطيف الكهرومغناطيسي من أطوال موجية بحجم البيكومتر (أشعة غاما) إلى الكيلومترات (موجات الراديو). تستجيب عيناك لنطاق ضيق بشكل مذهل: من 380 إلى 700 نانومتر تقريبًا. ضمن هذه الشريحة الدقيقة يتواجد كل لون سمّاه البشر على الإطلاق. يتوافق كل طول موجي في هذه الأداة مع لون طيفي نقي واحد، من النوع الذي ينتج عن تفريق ضوء الشمس عبر منشور زجاجي.

نيوتن والمنشور

في عام 1666، وجّه إسحاق نيوتن شعاعًا من ضوء الشمس عبر منشور زجاجي مثلثي ولاحظ انتشاره في شريط متصل من الألوان: البنفسجي والأزرق والأخضر والأصفر والبرتقالي والأحمر. أدرك نيوتن أن الضوء الأبيض هو مزيج من جميع الأطوال الموجية المرئية المتراكبة. وصاغ كلمة الطيف لوصف هذا العرض القوسي. أثبتت التجربة أن اللون خاصية للضوء نفسه، مُشفَّر في الطول الموجي، وليس شيئًا يضيفه الزجاج.

من الطول الموجي إلى اللون

تستخدم هذه الأداة خوارزمية التقريب الطيفي لـ Dan Bruton لتحويل كل طول موجي إلى أقرب مكافئ RGB له. تشغل الألوان الطيفية النقية نطاقًا ضيقًا لا تستطيع شاشات RGB سوى تقريبه: فالأخضر الطيفي الزاهي عند 520 نانومتر مثلًا أكثر تشبعًا من أي أخضر يمكن لشاشتك إنتاجه فعليًا. تربط الخوارزمية كل طول موجي بمكونات RGB خطية مجزّأة وتطبق انخفاض الشدة بالقرب من حافتي البنفسجي والأحمر حيث تتناقص حساسية العين البشرية.

التردد والطاقة

الطول الموجي والتردد وطاقة الفوتون هي ثلاث وجهات نظر لنفس الظاهرة. التردد الأعلى يعني طولًا موجيًا أقصر وطاقة أكبر لكل فوتون. يحمل الضوء البنفسجي عند 380 نانومتر فوتونات بطاقة 3.26 إلكترون فولت ويتذبذب عند 789 تيراهرتز. أما الضوء الأحمر عند 700 نانومتر فيحمل 1.77 إلكترون فولت عند 428 تيراهرتز. يفسر فارق الطاقة سبب تسبب الأشعة فوق البنفسجية (التي تقع بعد البنفسجي مباشرة) في حروق الشمس، بينما الأشعة تحت الحمراء (التي تقع بعد الأحمر مباشرة) تكتفي بتدفئة بشرتك.

خصوصية بالتصميم

يتم توليد كل طول موجي بواسطة crypto.getRandomValues() في متصفحك. يقدم الخادم هذه الصفحة؛ جهازك يختار الطول الموجي ويحسب اللون. لا تغادر أي بيانات متصفحك.