step06- il rosso nella scienza

IL COLORE ROSSO NELLA SCIENZA

Newton scoprì nel 1672, mediante un prisma, che la luce bianca è in realtà composta da vari colori: egli ne considerò proprio sette, ma in realtà i colori dell’arcobaleno, ossia tutti i colori corrispondenti alle radiazioni monocromatiche, sono infiniti e variano con continuità a partire dalla lunghezza d’onda più piccola, corrispondente al viola, fino a quella più elevata, corrispondente al rosso. Sebbene sia impossibile distinguere infiniti valori, in relazione alla propria sensibilità cromatica ciascuno di noi può individuare molte gradazioni comprese tra il viola ed il rosso. I colori dell’arcobaleno sono detti colori spettrali, in quanto corrispondono a stimoli prodotti da singole radiazioni monocromatiche.


La percezione dei colori da parte del sistema visivo umano si basa sugli stimoli di tre tipi di sensori presenti sulla retina, detti coni. Ciascun tipo di cono è sensibile a diverse lunghezze d’onda all’interno del campo del visibile. Ad ogni colore, ossia ad ogni combinazione spettrale di radiazioni che colpisce la retina, corrisponde un particolare stimolo per ciascun tipo di cono; in questo modo è possibile associare ad ogni colore una tripletta di valori corrispondente agli stimoli dei tre tipi di coni.

TEORIA TRICROMATICA

Se a diverse combinazioni di radiazioni corrisponde la stessa tripletta di attivazione dei coni, allora il colore percepito sarà lo stesso. In base a questa teoria, detta tricromatica, è possibile dunque scegliere tre radiazioni monocromatiche che, combinate tra loro in proporzioni differenti, possano generare quasi tutto lo spazio dei colori percepibili.
Una terna di colori siffatta prende il nome di terna di colori primari. Per generare tutte le possibili combinazioni di colori possibili, sarebbe ideale disporre di tre radiazioni ciascuna delle quali attivante un solo tipo di coni, non stimolando affatto gli altri due tipi. Purtroppo nessuna radiazione monocromatica stimola un solo recettore alla volta: vi è sempre uno stimolo simultaneo di almeno due recettori. Sebbene vi possano essere diverse possibilità nella scelta di una terna di primari, per motivi di facilità e di ripetibilità nelle sperimentazioni, spesso si adotta la seguente terna: rosso (Red  700 nm), verde (Green  546,1 nm), blu ( Blue 435,8 nm) (RGB).


Se percepiamo un oggetto di un dato colore è perché dall’oggetto arrivano ai nostri occhi delle radiazioni luminose che stimolano i tre tipi di coni in differenti proporzioni. Lo spettro delle radiazioni luminose provenienti da un oggetto illuminato dipende dalla distribuzione della luce che incide sull’oggetto e dal modo in cui l’oggetto assorbe o riflette le singole lunghezze d’onda di cui è composta la luce incidente. Vi sono dunque due aspetti oggettivi nella visualizzazione del colore di un oggetto: la distribuzione spettrale della luce incidente e le caratteristiche spettrali di riflessione (o trasmissione nel caso di oggetti trasparenti), da parte delle superfici illuminate. 


Facciamo un esempio. Perché il pomodoro ci appare rosso? Evidentemente la sua materia assorbe le radiazioni del verde e del blu, rimandando sulla retina dell'osservatore esclusivamente le radiazioni del rosso.






http://www.lescienze.it/news/2014/03/04/news/categorizzare_colori_sfumature_cromatiche-2035217/?refresh_ce
http://www.fisica.unige.it/~tuccio/SSIS/2007_Lai-magia-colore.pdf
http://people.na.infn.it/~strolin/Arte_Scienza.pdf