太陽光和白熾燈光都是複色光,如前麵講的那樣,複色光通過三棱鏡分解為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫7種單色光。光的顏色是由光的波長決定的,這7種單色光的顏色不同是因為它們的波長不同,在人的眼睛的視網膜上引起的視覺不同。
人的眼睛是一種非常巧妙的器官,具有彩色照相機的全部本事。來自外界景物的光線經過眼睛前麵的晶狀體,就像經過照相機鏡頭那樣形成實像,這個實像恰好形成在眼睛後麵的視網膜上。視網膜上有許許多多的視神經細胞:一種是棒狀細胞,能夠分辨明暗;另一種是錐狀細胞,能夠分辨顏色。當一景物成像在視網膜上的時候,視神經細胞即感受到了明暗和顏色,並把自己的感受報告給“總指揮部”——大腦。這樣,人就看到了景物,其中包括錐狀細胞報告的信息——景物的顏色。
然而,眼睛的本事畢竟是有限的,隻能看見波長0.39-0.76微米範圍的白光一家。前麵講過,紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫這7種色光組成一條豔麗的彩帶,我們把它叫做光譜。這是白光的光譜,人眼睛能看見的,隻有這一家子。正因為這樣,白光的一家叫做可見光。這一家子的左鄰右舍,還有許許多多看不見的光線。在7色彩帶紫光一端的外邊,有比紫光波長更短的紫外線;在7色彩帶紅光一端的外邊,有比紅光波長更長的紅外線。這些都是波長比可見光或長或短的不可見光線。
白光是由7種不同的單色光複合成的,每一種單色光都有一定的頻率和波長。
其實,這7種單色光中的每一種色光,也都不是很單純的。以往人們所獲得的任何一種單色光,都不是嚴格的隻含有一種頻率的光子,換句話說,不是單一波長,而是具有一個波長範圍。既然複色光能夠分解成單色光,那麽,具有一定波長範圍的單色光能不能再分解呢?也能分解。不過,單色光分解後,不會出現一段連續的彩帶,而是形成一條條分立的亮線,叫做譜線。