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El Color
Color,
fenómeno
físico de la luz o de la visión, asociado con las
diferentes longitudes de onda en la zona visible del espectro
electromagnético. Como sensación experimentada por
los seres humanos y determinados animales, la percepción
del color es un proceso neurofisiológico muy complejo.
Los métodos utilizados actualmente para la especificación
del color se encuadran en la especialidad llamada colorimetría,
y consisten en medidas científicas precisas basadas en
las longitudes de onda de tres colores primarios.
La luz visible está formada por vibraciones electromagnéticas
cuyas longitudes de onda van de unos 350 a unos 750 nanómetros
(milmillonésimas de metro). La luz blanca es la suma de
todas estas vibraciones cuando sus intensidades son aproximadamente
iguales. En toda radiación luminosa se pueden distinguir
dos aspectos: uno cuantitativo, su intensidad, y otro cualitativo,
su cromaticidad. Esta última viene determinada por dos
sensaciones que aprecia el ojo: la tonalidad y la saturación.
Una luz compuesta por vibraciones de una única longitud
de onda del espectro visible es cualitativamente distinta de una
luz de otra longitud de onda. Esta diferencia cualitativa se percibe
subjetivamente como tonalidad. La luz con longitud de onda de
750 nanómetros se percibe como roja, y la luz con longitud
de onda de 350 nanómetros se percibe como violeta. Las
luces de longitudes de onda intermedias se perciben como azul,
verde, amarilla o anaranjada, desplazándonos desde la longitud
de onda del violeta a la del rojo.
El
color de la luz con una única longitud de onda o una banda
estrecha de longitudes de onda se conoce como color puro. De estos
colores puros se dice que están saturados, y no suelen
existir fuera del laboratorio. Una excepción es la luz
de las lámparas de vapor de sodio empleadas en ocasiones
para la iluminación de calles y carreteras, que es de un
amarillo espectral casi completamente saturado. La amplia variedad
de colores que se ven todos los días son colores de menor
saturación, es decir, mezclas de luces de distintas longitudes
de onda.
COLORES
PRIMARIOS
El ojo humano no funciona como una máquina de análisis
espectral, y puede producirse la misma sensación de color
con estímulos físicos diferentes. Así, una
mezcla de luces roja y verde de intensidades apropiadas parece
exactamente igual a una luz amarilla espectral, aunque no contiene
luz de las longitudes de onda asociadas al amarillo. Puede reproducirse
cualquier sensación de color mezclando aditivamente diversas
cantidades de luces roja, azul y verde. Por eso se conocen estos
colores como colores aditivos primarios. Si se mezclan luces de
estos colores primarios con intensidades aproximadamente iguales
se produce la sensación de luz blanca. También existen
parejas de colores espectrales puros, que si se mezclan aditivamente,
producen la misma sensación que la luz blanca, por lo que
se denominan colores complementarios. Entre esos pares figuran
determinados amarillos y azules, o rojos y verdes azulados.
Todos
los objetos tienen la propiedad de absorber y reflejar ciertas
radiaciones electromagnéticas. La mayoría de los
colores que experimentamos normalmente son mezclas de longitudes
de onda que provienen de la absorción parcial de la luz
blanca. Casi todos los objetos deben su color a los filtros, pigmentos
o pinturas, que absorben determinadas longitudes de onda de la
luz blanca y reflejan o transmiten las demás; estas longitudes
de onda reflejadas o transmitidas son las que producen la sensación
de color, que se conoce como color pigmento.
Los colores pigmento que absorben la luz de los colores aditivos
primarios se llaman colores sustractivos primarios. Son el magenta
—que absorbe el verde—, el amarillo —que absorbe
el azul— y el cyan (azul verdoso), que absorbe el rojo.
Por ejemplo, si se proyecta una luz verde sobre un pigmento magenta,
apenas se refleja luz, y el ojo percibe una zona negra. Los colores
sustractivos primarios pueden mezclarse en proporciones diferentes
para crear casi cualquier tonalidad; los tonos así obtenidos
se llaman sustractivos. Si se mezclan los tres en cantidades aproximadamente
iguales, producen una tonalidad muy oscura, aunque nunca completamente
negra. Los primarios sustractivos se utilizan en la fotografía
en color: para las diapositivas y negativos en color se emplean
tintes de color magenta, cyan y amarillo; en las fotografías
en color sobre papel se emplean tintas de estos mismos colores;
también se usa tinta negra para reforzar el tono casi negro
producido al mezclar los tres colores primarios.
Nuestra
percepción del color de las partes de una escena no sólo
depende de la cantidad de luz de las diferentes longitudes de
onda que nos llega de ellas. Cuando sacamos un objeto iluminado
con luz artificial —que contiene mucha luz rojiza de altas
longitudes de onda— a la luz del día —que contiene
más luz azulada de longitudes de onda cortas— la
composición de la luz reflejada por el objeto cambia mucho.
Sin embargo, no solemos percibir ningún cambio en el color
del objeto. Esta constancia del color se debe a la capacidad del
sistema formado por el ojo y el cerebro para comparar la información
sobre longitudes de onda procedente de todas las partes de una
escena. Edwin Herbert Land, físico estadounidense e inventor
del sistema de fotografía instantánea Polaroid Land,
demostró los cálculos enormemente complejos que
lleva a cabo el ‘retinex’ (como llamó Land
al sistema formado por la retina del ojo y el córtex cerebral)
para lograr la constancia de color.
El
ojo y el cerebro también pueden reconstruir los colores
a partir de una información muy limitada. Land realizó
dos diapositivas (transparencias) en blanco y negro de una misma
escena, una vez con iluminación roja para las longitudes
de onda largas y otra con iluminación verde para las longitudes
de onda cortas. Cuando ambas se proyectaron en la misma pantalla,
usando luz roja en uno de los proyectores y luz verde en el otro,
apareció una reproducción con todos los colores.
El mismo fenómeno tenía lugar incluso si se empleaba
luz blanca en uno de los proyectores. Si se invertían los
colores de los proyectores, la escena aparecía en sus colores
complementarios.
ABSORCIÓN
No se conoce bien el mecanismo por el que las sustancias absorben
la luz. Aparentemente, el proceso depende de la estructura molecular
de la sustancia. En el caso de los compuestos orgánicos,
sólo muestran color los compuestos no saturados, y su tonalidad
puede cambiarse alterándolos químicamente. Los compuestos
inorgánicos suelen ser incoloros en solución o en
forma líquida, salvo los compuestos de los llamados elementos
de transición.
El
color también se produce por otras formas que no son la
absorción de luz. Las irisaciones de la madreperla o de
las burbujas de jabón son causadas por interferencia. Algunos
cristales presentan diferentes colores según el ángulo
que forma la luz que incide sobre ellos: este fenómeno
se denomina pleocroísmo. Una serie de sustancias muestran
colores diferentes según sean iluminadas por luz transmitida
o reflejada. Por ejemplo, una lámina de oro muy fina aparece
verde bajo luz transmitida. Las luces de algunas gemas, en particular
del diamante, se deben a la dispersión de la luz blanca
en los tonos espectrales que la componen, como ocurre en un prisma.
Algunas sustancias, al ser iluminadas por luz de una determinada
tonalidad, la absorben e irradian luz de otra tonalidad, cuya
longitud de onda es siempre mayor. Este fenómeno se denomina
fluorescencia o, cuando se produce de forma retardada, fosforescencia.
El color azul del cielo se debe a la difusión de los componentes
de baja longitud de onda de la luz blanca del Sol por las moléculas
de gas de la atmósfera. Una difusión similar puede
observarse en una sala de cine a oscuras. Visto desde un lado,
el haz de luz del proyector parece azulado debido a las partículas
de polvo que hay en el aire.
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