Să aruncăm o privire spre imaginea de mai sus. Am învăţat la fizică despre undele electromagnetice şi că lumina este, şi ea, tot o undă. Mă rog, o dualitate undă-corpuscul, dar asta este deja altă poveste. Pare ciudat cum de doar acel spectru îngust pe care îl numim vizibil este receptat de ochii noştri. De ce îl vedem tocmai pe el şi nu vedem undele radio sau razele X, cum reuşea vizorul lui Geordi La Forge?
Din motive biologice, de adaptare, pe scara evoluţiei. Undele gamma şi razele X sunt blocate de atmosferă, deci nu aveau cum să fie folositoare pe Pământ o abilitate de percepţie a lor. Unde radio, microunde, deşi mai ajung la noi, venind din spaţiul cosmic, nu au jucat un rol important în evoluţia noastră. Ca urmare, caracteristicile luminii solare care ajungeau pe Pământ au influenţat cel mai mult evoluţia vieţii, iar acestea încep din zona ultravioletului (mare parte din ultraviolete sunt blocate de stratul de ozon) şi merg un pic mai mult decât vedem noi, spre infraroşu. Există insecte care sunt atrase de lumina ultravioletă, invizibilă pentru oameni, iar de pildă şerpii au un organ de simţ, distinct de ochi, cu ajutorul căruia pot sesiza radiaţia infraroşie dată de căldura unui corp, foarte utilă la identificarea prăzii pe timp de noapte.
Noi percepem senzaţia de culoare când lumina pătrunde prin pupilă şi ajunge pe retină, sensibilizându-ne celulele cu conuri. Cele cu bastonaşe sunt mult mai sensibile la lumină slabă, dar nu ne oferă decât informaţii privind formele. Noaptea toate pisicile sunt negre, pentru că lumina slabă nu declanşează vreo reacţie din partea celulelor cu conuri. Când însă lumina este suficient de puternică, radiaţiile electromagnetice ce o compun declanşează acţiunea conurilor, ce transmit mai departe spre centrul optic din creier informaţia pentru a se compune acolo senzaţia de culoare.
De ce însă putem vedea culori care nu există în spectrul vizibil de mai sus, precum maro sau roz? Pentru că noi avem de fapt 3 tipuri de celule cu conuri. Fiecare are o caracteristică asemănătoare curbei lui Gauss, cu intensitate maximă pentru o anumită lungime de undă, care descreşte treptat, pe măsură ce radiaţiile se depărtează de ea. Cele 3 tipuri de celule cu conuri au acel maxim aproximativ la culorile roşu, verde şi albastru. Ele transmit aşadar 3 semnale distincte, fiecare cu intensitate de la 0 la 1. Dacă ar fi să ne imaginăm, un grafic a ceea ce vedem, rezultatul ar fi de fapt un "cub de culori". Vedem aşadar mult mai mult decât spectrul dat de prisma optică, percepţiile de maro şi roz fiind şi ele nişte adaptări ale creierului nostru la acest cub. Daltoniştii au conurile de roşu si verde foarte apropiate unul de altul, din punctul de vedere al caracteristicilor, ceea ce duce transformă cubul de culoare într-un pătrat. Nu toate animalele au 3 tipuri de celule cu conuri, s-a descoperit că unele, precum câinii şi pisicile au 2, dar există păsări care au şi 4. Aceste păsări ar vedea aşadar un "hypercub de culoare".
Ştim că în televiziune, fotografie, la calculator, se foloseşte sistemul RGB, adică roşu, verde şi albastru (imaginea din stânga). Dacă ne gândim însă la imprimantă, ştim că cele 3 cartuşe de culoare ale ei au culorile cyan, magenta şi galben (imaginea centrală). Iar dacă ne amintim orele de desen sau întrebăm un pictor, vom constata că cele 3 culori fundamentale sunt roşu, galben şi albastru (dreapta). De ce?
Diferenţele vin mai întâi în funcţie de tipul corpului la care ne uităm, dacă are lumină proprie sau nu. Corpurile care emit lumină sunt aditive, cum este monitorul, ajung direct pe retina noastră, unde se compun prin însumare (reuniune). De remarcat că spre exemplu galben se poate obţine din reuniunea lungimilor de undă roşu şi verde. Dar noi vedem galben şi când radiaţia chiar este galbenă. Atunci cum putem şti dacă acel galben pe care îl sesizăm este o culoare pură sau este de fapt o combinaţie de mai multe unde? Cu ochiul nu reuşim, însă putem face asta utilizând un spectroscop.
Corpurile ce nu au lumină proprie le vom vedea negre în întuneric. Expuse la lumină, ele vor absorbi unele unde şi vor reflecta altele, noi percepându-le doar pe cele reflectate de către ele. Dacă le absorb pe toate ne vor părea negre. Dacă nu absorb nimic ne vor părea transparente, reflectorizante sau albe, în funcţie de textură şi de modul în care reflectă şi refractă undele luminoase ce ajung pe suprafaţele lor. Culorile corecte substractive, care prin combinaţiile lor ne pot genera celelalte culori, sunt exact opusele lui roşu, verde şi albastru, adică cyan, magenta şi galben. De-asta sunt folosite de către imprimante. Problema este că nu există în natură pigmenţi 100% puri, care să absoarbă doar o lungime de undă, sau costul obţinerii lor este prohibitiv. Din această cauză culorile obţinute nu sunt chiar ca cele naturale. În plus, se mai foloseşte şi cartuşul negru pentru tonurile foarte închise.
Roşu, galben, albastru s-a păstrat mai degrabă din motive istorice, tradiţionale. Amestecul lor nu ne dă negru, ci doar un maro murdar. Culorile magenta si cyan-turcoaz erau în secolele precedente şi mai dificil de obţinut din natură, pictura evolua în principal la nivelul reprezentării, iar optica din fizică se afla încă în perioada romantică.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu