11.1.1 I colori e l’occhio umano

La luce visibile dall’occhio umano è un’onda elettromagnetica con una frequenza che va da circa 400 THz (rosso) a 750 THz (violetto), ovvero una lunghezza d’onda che va da 750 nm a 400 nm.


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Figura 11.1: Lo spettro elettromagnetico.

I vari materiali possono essere trasparenti o opachi alla luce visibile, dipendentemente dal fatto che essi si lascino attraversare da questa o meno. Alcuni materiali possono anche riflettere la luce, ovvero possono riflettere tutte le onde elettromagnetiche nell’intervallo visibile o rifletterne soltanto alcune, assorbendo le altre. La percezione del colore di un oggetto dipende sia dalla luce che investe l’oggetto che dalla caratteristica di riflessione della stessa da parte dell’oggetto (a meno che l’oggetto stesso non sia una sorgente luminosa). Si supponga di avere un oggetto investito da una luce bianca, ovvero composta da tutte le frequenze visibili. L’oggetto apparirà di un certo colore se questo riflette le onde elettromagnetiche che compongono tale colore ed assorbe tutte le altre. Ad esempio, un oggetto che appare essere verde è un effetto del fatto che l’oggetto stesso riflette soltanto le frequenze delle onde elettromagnetiche visibili relative a quella gradazione di colore, mentre assorbe tutte le altre. Tale oggetto potrebbe risultare di un altro colore se investito da luce non bianca: ad esempio, risulterà nero se è investito soltanto da radiazioni di luce rossa, poiché questa non viene riflessa dall’oggetto. Un oggetto che assorbe tutte le radiazioni elettromagnetiche visibili apparirà nero qualunque sia il colore della luce che lo investe, mentre un oggetto che le riflette tutte apparirà del colore della luce che lo investe.

C’è anche da tenere conto del fatto che l’occhio umano non è ugualmente sensibile a tutte le onde elettromagnetiche che cadono nella banda visibile, ma la sensibilità ha un andamento gaussiano con il picco di massima sensibilità nelle frequenze relative alla luce verde, come riportato nella fig. 11.2.


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Figura 11.2: Risposta dell’occhio umano alla luce visibile.