terça-feira, 30 de agosto de 2011

A ciência das cores

Por Bruno Delecave

Qual é a sua cor favorita? Do vermelho ao azul, há cores para todos os gostos. Mas, você já parou para pensar por que quando olhamos para algo vemos uma cor e não outra? Pode parecer estranho, mas as cores não estão nos objetos observados e sim na nossa mente.

Vibrações luminosas

As cores estão ligadas à luz. Ela vibra com uma rapidez variável – chamamos a medida dessa rapidez de frequência. Cada frequência corresponde a uma cor.


Entretanto, a própria luz visível é apenas uma parte de uma extensão maior de frequências eletromagnéticas.

Espectro eletromagnético. Imagem: Wikipedia.

Absorvendo e refletindo luz

Quando um feixe de luz toca algum objeto colorido, uma parte deste feixe é refletida, enquanto o restante é absorvido pelo objeto. Deste modo, só podemos ver a cor correspondente à frequência refletida. Isso quer dizer que a cor de um objeto é justamente a cor (ou cores) que o objeto “não tem”, ou seja, não absorveu.

Quando vemos a cor de um objeto, estamos vendo apenas a cor da parte da luz que é refletida pelo objeto em questão. Se um carro é vermelho é porque ele absorve muito todas a cores, menos vermelho – que é refletido para o nosso olho.

Newton e o prisma

Quando a luz branca atinge um prisma, parte é refletida , mas o restante atravessa o prisma, sendo dividido ao sair.

Luz atravessando prisma. foto: Wikipedia.
Ou seja, as cores que compõem a luz branca são separadas. Isso também acontece na natureza. Quando a luz do sol encontra gotas de chuva, essas funcionam como um prisma, e a luz é dividida – formando um arco-íris.

Entretanto, nem sempre se pensou assim. Por muitos séculos, os arco-íris eram um grande mistério da natureza. Ninguém sabia como ou por que eles surgiam. Da mesma forma, o feixe multicolorido que saía de dentro dos prismas também era misterioso. As pessoas acreditavam que se tratava da obra de espectros – seres fantásticos, similares a fantasmas.

Além disso, ninguém pensava ser o arco-íris uma divisão da luz branca. Artistas e cientistas viam o branco como uma cor pura. Ou seja, não poderia ser fruto da mistura de cores. Todas essas concepções foram alteradas pelo cientista inglês Sir Isaac Newton.

Para isso, Newton fez um experimento. A luz solar atravessando um prisma formou um feixe multicolorido. Esse feixe foi focado por uma lente e direcionado para um segundo prisma. As cores então se misturaram, resultando em luz branca. Para não haver dúvidas, o mesmo feixe atravessou um terceiro prisma e novamente se separou nas cores do arco-íris.
Essa é a prova definitiva de que a luz é composta por todas as cores.

O espectro visível

A palavra espectro foi escolhida para nomear a escala de cores presentes na luz branca. Isso se deve à crença de que o arco-íris era obra de espectros. Desde então, espectro são as várias faixas de ondas eletromagnéticas, sendo o espectro visível – o segmento de cores percebido pelo homem – apenas uma pequena parte deste.

Vendo as cores

Olho humano. Imagem: Wikipedia.
Já aprendemos que as cores são frequências luminosas. Agora vamos entender o que acontece quando a luz refletida por um objeto atinge o nosso olho.

A luz refletida por um objeto entra no olho, atravessa córnea, pupila, cristalino e chega até a retina, onde a imagem é formada. Dentro da retina existe uma camada de células sensíveis à luz – os fotorreceptores. São de dois tipos – cones e bastonetes –, ambos sensíveis à luz.

Cones e bastonetes

Os bastonetes são sensíveis ao contraste. Ou seja, indicam ao cérebro qual é a intensidade de luz em uma situação.

Os cones funcionam melhor de dia, porque precisam de grande quantidade de luz. Essas são as células responsáveis pela visão das cores. Existem cones sensíveis ao verde, ao vermelho e ao azul. Quando recebe luz azul, o cone sensível a esta frequência luminosa envia um sinal ao cérebro dizendo que naquele ponto da imagem há azul.

Se faltarem um ou mais cones na retina de uma pessoa, ela não verá cores primárias ou as confundirá. Essa deficiência visual é chamada de daltonismo. O nome do distúrbio é uma homenagem ao químico John Dalton, o primeiro a estudar o assunto. Existem muitos tipos de daltônicos, mas nenhum deles consegue ver as sete cores do arco-íris.

fonte: In Vivo Fiocruz

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