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Il segreto del colore: in che modo le onde elettromagnetiche della luce modellano il nostro mondo visivo?
Il colore è un elemento importante del nostro mondo visivo, ma la scienza che lo sottende potrebbe non essere molto nota. La percezione del colore in realtà deriva dalle onde elettromagnetiche della luce e non è una proprietà intrinseca della materia stessa. Quando gli oggetti assorbono, riflettono o emettono luce, le diverse lunghezze d'onda della luce ricevuta dall'occhio umano formano la percezione dei vari colori.
La percezione del colore è strettamente correlata agli spettri di assorbimento, riflessione ed emissione della luce degli oggetti.
L'occhio umano è in grado di percepire i colori nella gamma di luce visibile, compresa tra circa 390 e 700 nanometri, e il problema del daltonismo che affligge molte persone deriva anche dalla carenza di diversi tipi di fotorecettori (cellule coniche). La luce emessa dalle fonti luminose nell'ambiente può avere una varietà di diverse lunghezze d'onda, che si combinano per farci percepire colori diversi. Anche animali diversi hanno intervalli diversi di percezione del colore. Ad esempio, le api possono vedere i colori nella gamma degli ultravioletti.
Proprietà fisiche del colore
La luce è una radiazione elettromagnetica caratterizzata da lunghezza d'onda (o frequenza) e intensità. Quando la lunghezza d'onda della luce rientra nell'intervallo visibile, la chiamiamo luce visibile. Tecnicamente, il colore può essere definito come un insieme di spettri che causano la stessa percezione del colore, ma la combinazione di questi spettri può variare da specie a specie.
Il colore puro (colore spettrale) si riferisce alla luce visibile con una sola lunghezza d'onda, che può essere definita una sorgente di luce colorata.
I famosi colori dello spettro possono essere ricordati con una semplice abbreviazione "ROYGBIV", che sta per rosso, arancione, giallo, verde, blu, indaco e viola. Tuttavia, culture e lingue diverse differiscono anche nel modo in cui i colori vengono nominati e percepiti, il che riflette anche il significato sociale ed emotivo dei colori.
Teoria dei colori
La teoria dei colori viene utilizzata nelle arti visive per guidare la combinazione dei colori e renderli esteticamente più armoniosi. Comprende la complementarietà dei colori, l'equilibrio dei colori e la classificazione dei colori primari (rosso, giallo, blu) e secondari (arancione, verde, viola). Queste teorie non sono solo strumenti per gli artisti, ma anche il fondamento per comprendere il significato del colore nella vita di tutti i giorni.
La scienza del colore è lo studio del colore.
Visione dei colori umana
La retina umana contiene tre diversi tipi di coni, capaci di distinguere i colori. Questa visione tricromatica ci consente di percepire una gamma di colori che va dal blu al rosso. Poiché i diversi tipi di coni hanno diversa sensibilità alle diverse lunghezze d'onda della luce, il nostro cervello elabora la percezione del colore basandosi sulla combinazione di tre segnali colorati.
Gli esseri umani riescono a distinguere circa 10 milioni di colori, il che dimostra la diversità e la complessità dei colori.
Tuttavia, anche in ambienti luminosi, nella nostra retina è presente un altro tipo di cellula fotosensibile: i bastoncelli, che operano principalmente in ambienti con scarsa illuminazione e non sono direttamente coinvolti nella percezione del colore, ma possono fornire informazioni sulla luce e sull'oscurità. Ciò consente al sistema visivo di adattarsi alle diverse condizioni di illuminazione ed è correlato al riconoscimento dei colori.
Elaborazione del colore nel cervello
Il modo in cui il cervello elabora le informazioni sui colori è ancora più complicato. La teoria del processo opposto qui coinvolta spiega molte delle caratteristiche soggettive dell'esperienza del colore. Ad esempio, il motivo per cui gli esseri umani non riescono a percepire i colori "rosso e verde" o "giallo e blu" è dovuto all'elaborazione delle informazioni da parte del canale opposto.
Questa rappresentazione unica del colore spiega la nostra esperienza soggettiva del colore.
Dopo l'elaborazione iniziale, le informazioni sul colore vengono inviate all'area visiva V2 del cervello per un'ulteriore analisi. L'attività di questi neuroni può essere scomposta in diversi moduli di colore, dando origine a una percezione del colore più complessa, dimostrando ulteriormente che la percezione del colore svolge un ruolo fondamentale nel nostro sistema visivo.
Riproduzione dei colori
La riproduzione del colore è la traduzione della percezione di un colore in un colore che può essere comunicato come previsto o desiderato nel design e nell'arte. Ciò implica la selezione di specifiche bande luminose per produrre gli effetti visivi desiderati. Poiché la maggior parte dei colori è creata da una miscela di diverse lunghezze d'onda della luce, in molti settori è necessaria una riproduzione accurata dei colori.
Sia nella stampa, nella fotografia o nella televisione, la riproduzione del colore si basa su modelli cromatici accurati.
Sia nella creazione artistica che nelle applicazioni aziendali, la tecnologia di riproduzione del colore è in continuo miglioramento per soddisfare le esigenze della percezione umana dei colori, aggiungendo fascino culturale ed emotivo alla comprensione scientifica. Tuttavia, man mano che la nostra comprensione del colore si approfondisce, ci chiediamo se si tratti solo di un semplice fenomeno visivo o se racchiuda un significato più profondo?
