מדוע צבעים דוהים בחשיפה לשמש? ערן

אורך הגל האחראי לתופעת הדהייה של הצבע הוא בעיקר הגל העל-סגול (אולטרא-סגול, ultraviolet) וזאת מכיוון שזהו אורך הגל בעל האנרגיה הגבוה ביותר (בהשוואה לאור נראה ואור תת-אדום). זהו גם אורך הגל הגורם לכוויות בעור ולנזקים ארוכי טווח ב-DNA.

לתופעה קוראים בצורתה הרחבה פוטודגרדציה (photodegradation) והיא מתרחשת בתלות במרכיבים הכימיים של האובייקט. תחת המונח פוטודגרדציה מתקבצים תופעות נוספות המתרחשות בעקבות חשיפה לאור, בין השאר שינוי תכונות החומר, התפרקות חומרים ושינויים מבניים.

הצבעים שאנו רואים הם תוצר של כמות האור הנספגת או מוחזרת באורך גל מסוים. האור העל-סגול מסוגל לשבור קשרים בין מולקולות שונות - שהן אלו שקולטות את הפוטונים הגורמים לערעור הקשר. בכך הן משנות את אורך הגל המוחזר לעינינו, ואנחנו חווים את הצבע כדהויי.

לשמור על הצבע

סביבת הצבעים משפיעה רבות על מידת הדהייה. גורמים כמו לחות, טמפרטורה וחשיפה לכימיקלים אחרים יכולים להאיץ את תהליך הפוטודגרדציה. כך למשל, סביבה לחה או חמה יכולה לגרום לצבעים לדהות מהר יותר מאשר סביבה קרירה ויבשה. בנוסף, קיימים חומרים וצבעים עמידים יותר בפני אור UV, המכילים תוספים כמו UV absorbers או stabilizers, אשר סופגים או מפזרים את האנרגיה של הקרינה העל-סגולה לפני שהיא פוגעת במולקולות הצבע.

שימוש בצבעים וחומרים עמידים לאור UV הינו קריטי במגוון יישומים מעשיים. במוזיאונים, למשל, נעשה שימוש בתאורה מיוחדת המצמצמת את החשיפה לאור UV כדי לשמר יצירות אמנות ובדים. בתעשיית הרכב והבנייה, משתמשים בצבעים וחומרים עמידים יותר לקרינה העל-סגולה לציפוי חיצוני של מכוניות ומבנים, מה שמאריך את חיי הצבע והחומר ומונע דהייה מהירה.

לסיום, חשוב לזכור כי אף שסוגי אור אחרים כמו אור נראה ותת-אדום משפיעים פחות על דהיית הצבע בהשוואה לקרינה על-סגולה, הם עדיין יכולים לגרום לנזק מסוים בטווח הארוך. הבנה רחבה ומעמיקה של תהליכים אלו יכולה לעזור לנו למנוע דהיית צבעים ולשמרם לאורך זמן.

סטרון חביב המסביר את דהיית הצבעים בשמש (אנגלית):