La luce e le onde elettromagnetiche

Sembra difficile parlare di luce, energia e onde elettromagnetiche senza ricorrere a formule di fisica avanzata o teorie quantistiche, ma per comprendere bene cosa sia il colore, una breve introduzione è necessaria. Il funzionamento di televisori, radio, cellulari e forni a microonde è reso possibile grazie alle onde elettromagnetiche, esse costituiscono il fenomeno di trasferimento di energia nello spazio attraverso campi elettromagnetici (coesistenza di un campo magnetico e uno elettrico che oscillano con frequenze costanti nel tempo).

Provate a immaginare di trovarvi sulla spiaggia, in un giorno dove il mare è molto agitato. Osservando le onde, notate la cadenza con cui si infrangono sulla battigia, si tratta della loro frequenza (periodo di tempo che intercorre tra un’onda e la successiva). Per calcolarne, invece, la lunghezza d’onda dovrete misurare la distanza tra le creste di due onde consecutive.

In base alla loro lunghezza d’onda, le onde elettromagnetiche hanno diverse proprietà ed utilizzi, e questo video del Politecnico di Milano ve ne elencherà la maggior parte di essi.

– La natura del colore

Come le televisioni o le radio sono in grado di elaborare determinate sezioni dello spettro elettromagnetico, anche i nostri occhi riescono a percepire quella particolare porzione dello spettro caratterizzato da lunghezze d’onda comprese tra i 390 e i 700 nanometri, chiamato appunto spettro visibile.

Esiste, dunque, una particolare porzione dello spettro elettromagnetico, caratterizzata da una lunghezza d’onda compresa tra i 390 e i 700 nanometri chiamata spettro visibile. Come un televisore è in grado di sintonizzarsi su una determinata porzione delle onde televisive, permettendoci la visione di programmi e show, i nostri occhi sono in grado di sintonizzarsi sulla porzione dello spettro elettromagnetico visibile. Partendo dai 390 nanometri e via via aumentando la lunghezza d’onda, vengono percepiti il Rosso, l’Arancione, il Giallo, il Verde, il Ciano, il Blu e il Violetto.

– Perchè le mele rosse sono rosse

Prima che la luce venga percepita dai nostri occhi, essa viene riflessa dagli oggetti che ci circondano. Non tutta la porzione di spettro visibile viene però riflessa, una parte di essa viene assorbita. La restante parte raggiunge i nostri occhi e viene elaborata dalla corteccia visiva, la porzione di cervello adibita all’elaborazione  separata di movimento e colore. Siamo in grado così di distinguere tutte le sfumature di colore degli oggetti. Crescendo immagazziniamo via via tutte queste sfumature e associamo determinati oggetti al loro tipico colore, ed ecco che le mele rosse saranno appunto rosse, il cielo sereno presenterà una stupenda colorazione azzurra o le foglie di un albero per noi saranno sempre verdi.

– La nostra mente e i suoi spudorati pregiudizi

Nel meccanismo di percezione del colore presente nella nostra corteccia visiva c’è però un sistema di adattamento, durante la giornata infatti assistiamo ad una notevole variazione della quantità di luce presente nell’ambiente. Questa variazione potrebbe compromettere la percezione dei colori dei vari oggetti, appunto perchè riflettono una quantità di radiazione luminosa differente lungo tutto l’arco del giorno. Esperimenti condotti da Edwin H. Land, atti allo studio della percezione visiva del colore, hanno rivelato che il nostro cervello elabora la radiazione luminosa riflessa dagli oggetti anche in funzione di ciò che li circonda. Un esempio famoso di cui si è parlato negli ultimi mesi è l’immagine rafigurante un piatto di fragole dove non vi era la presenza di alcun pigmento di colore rosso, associato dalla nostra mente appunto alle fragole mature, nonostante ciò il nostro cervello elaborava l’informazione facendoci apparire il frutto del suo colore naturale.

– Forme di adattamento

Il nostro cervello si è dunque evoluto in modo da adattarsi all’ambiente circostante, uniformandolo anche se sottoposto a variazioni di luminosità. Possiamo definire tale capacità una forma radicata di pregiudizio, essa infatti altera la percezione che abbiamo della realtà attingendo ad informazioni già presenti in noi. Analogamente questo meccanismo viene applicato ad altri ambiti della psiche umana, ma questo non è argomento di questo post. Vi lascio con l’immagine isolata del reale pigmento delle fragole viste in precedenza.

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