چرا لباس‌های خیس تیره‌تر دیده می‌شوند؟

  

چشمان ما چگونه رنگ اجسام را می‌‎‌‌بینند؟

قبل از پرداختن به جزئیات اینکه چرا رنگ‌‌ها‎‌ی مواد در تماس با آب یا رطوبت تغییر می‌‎‌‌کنند، اجازه دهید ابتدا اطلاعاتی را در مورد نور یادآوری کنیم. هنگامی‌‎‌‌که نور خورشید وارد جو زمین‎‌ می‌‎‌‌شود و در یک چمنزار فرود می‌‎‌‌آید، چمن در چشمان ما سبز به نظر می‌‎‌‌رسد زیرا انرژی نور فقط تا حدی جذب می‌‎‌‌شود.

برگ‌‌ها‎‌ طول موج‌‌ها‎‌ی نور در محدودۀ قرمز، آبی، نارنجی و زرد طیف الکترومغناطیسی را جذب می‌‎‌‌کنند و تنها‎‌ طول موج‌‌ها‎‌ی نور سبز را منعکس می‌‎‌‌کنند. این طول موج‌‌ها‎‌ به سلول‌‌ها‎‌ی مخروطی شبکیه چشم ما برخورد می‌‎‌‌کنند و از نظر بصری چمن را سبز می‌‎‌‌بینیم.

به این ترتیب، هر چیزی که ما می‌‎‌‌بینیم کاملاً به نحوۀ بازتاب یا جذب نور بستگی دارد. علاوه بر این، ترکیب مواد و بافت اجسام نیز می‌‎‌‌تواند بر نحوه دیدن رنگ‌‌ها‎‌ تأثیر بگذارد، مانند لایه‌‌ها‎‌ی بی‌شماری از الیاف تشکیل‌دهندۀ پیراهن که سطح بزرگی را برای بازتاب نور تشکیل می‌‎‌‌دهد.

چرا لباس‌‌ها‎‌ی خیس تیره‌تر دیده می‌‎‌‌شوند؟

اکنون که می‌‎‌‌دانیم وقتی نور به سطح خشک برخورد می‌‎‌‌کند چه اتفاقی می‌‎‌‌افتد، اجازه دهید ببینیم که وقتی یک ماده خیس می‌‎‌‌شود چه تغییری می‌‎‌‌کند و لایۀ اضافی آب چگونه به عنوان یک سطح بازتابنده ثانویه عمل می‌‎‌‌کند.

پس از خیس شدن سطح، نوری که به پارچه برخورد می‌‎‌‌کند باید از لایه‌ای از آب  عبور کند. همانطور که آب شکاف‌‌ها‎‌ی بین الیافی را که قبلاً توسط هوا اشغال شده بود پر می‌‎‌‌کند، پارچه نور ورودی را از چشم ناظر منحرف می‌‎‌‌کند. در این پدیده به جای آنکه نور به ناظر باز گردد، توسط آب دوباره جذب می‌‎‌‌شود.

این امر باعث می‌‎‌‌شود تا تعداد فوتون‌‌ها‎‌ی نور که از پارچه منعکس شده و به چشم ما می‌‎‌‌رسد، کاهش یابد. این اتفاق همان چیزی است که باعث می‌‎‌‌شود مواد به رنگ "تیره" دیده شوند. اگرچه این ماده هنوز همان مقدار نور را منعکس می‌‎‌‌کند، اما اکنون مقدار کمتری از آن به چشم ما می‌‎‌‌رسد.

 هنگامی‌‎‌‌که پارچه شروع به خشک شدن می‌‎‌‌کند، هوا دوباره فضای بین الیاف آن را اشغال کرده و به نور تابیده شده اجازه می‌‎‌‌دهد به جای جذب یا انعکاس مجدد توسط مولکول‌‌ها‎‌ی آب، مانند قبل آزادانه منعکس شود.

از این ایده برای تولید عمق‌دهنده‌‌ها‎‌ی رنگ نیز استفاده کرد‌ه‌ا‎‌ند. یکی از مشکلات اصلی رنگرزی منسوجات از جنس الیاف مصنوعی به خصوص پلی‌استر، در مقایسه با الیاف طبیعی، عمق رنگی آنها‎‌ است. این الیاف نسبت به دیگر الیاف، جذب رنگزای کمتری داشته و به طور معمول شید رنگی مطلوب را ندارند. از طرفی اضافه کردن رنگزای بیشتر، تاثیری بر افزایش عمق رنگی ندارد. یکی از راه‌‌ها‎‌ی افزایش عمق رنگی و کیفیت محصولات، استفاده از عمق‌دهنده‌‌ها‎‌ست. این افزودنی‌‌ها‎‌ موادی با ضریب شکست پایین هستند که انعکاس سطحی نور از سطح پارچه را کاهش داده و باعث تیره‌تر دیده شدن پارچه می‌شوند. هرچه ضریب شکست سطح بالاتر باشد، انعکاس نور هم بالاتر خواهد بود. بنابراین برای مشکی‌تر دیده شدن رنگ باید ضریب شکست را کاهش داد. انجام این کار به عهده عمق‌دهنده‌ها‎‌ است. ساز و کار عملکرد عمق‌دهنده‌‌ها‎‌ شامل دو بخش جذب و تشکیل فیلم است. از جمله موادی که دارای ضریب شکست نور کمتر از 45_/1 هستند و به عنوان عمق‌دهنده استفاده می‌‎‌‌شوند، می‌‎‌توان به دی متیل سیلوکسان اصلاح شده با آمینو اشاره کرد.