Il est difficile d’imaginer un monde sans couleurs simplement parce qu’elles sont tout autour de nous. Avez-vous jamais demandé si, doù viennent les couleurs? Pour répondre à cette question, nous devons d’abord comprendre comment fonctionne la perception humaine des couleurs et comment la matière interagit physiquement avec la lumière.,
ce qui donne la couleur
La Lumière Blanche est un mélange de toutes les couleurs, y compris celles que l’œil humain ne peut pas voir. Quand nous disons que quelque chose a de la couleur, ce que nous voulons dire est que la lumière d’une gamme de longueurs d’onde est réfléchie plus fortement que la lumière d’autres longueurs d’onde. Le comportement de la matière en présence de la lumière, qui nous apparaît par conséquent colorée, dépend de deux facteurs majeurs., Tout d’abord-tout est composé d’électrons et d’atomes, mais chaque substance a un nombre différent d’atomes et une configuration électronique différente. De cette façon, lorsque la lumière frappe la matière, un ou plusieurs des phénomènes suivants se produisent:
- réflexion et diffusion. La plupart des objets réfléchissent la lumière, mais certains sont plus réfléchissants que d’autres, comme les métaux. Ceci est directement lié au nombre d’électrons libres capables de passer facilement d’un atome à l’autre., Au lieu d’absorber l’énergie de la lumière, les électrons libres vibrent et l’énergie lumineuse est envoyée hors du matériau à la même fréquence que la lumière d’origine entrant.
- l’absorption. Quand il n’y a pas de réflexion (l’objet est opaque), alors la fréquence de la source de lumière entrante est la même que, ou très proche de, la fréquence de vibration des électrons dans le matériau donné. Les électrons absorbent ainsi la majeure partie de l’énergie entrante, avec peu ou pas de réflexion.
- transmission., Si l’énergie lumineuse entrante est beaucoup plus faible ou beaucoup plus élevée que celle requise pour que les électrons comprenant un objet vibrent, alors la source lumineuse passera à travers le matériau inchangé. De cette façon, la matière sera transparente à l’œil humain, comme dans le cas du verre.
- la réfraction. Si l’énergie de la lumière entrante est la même que la fréquence de vibration des électrons dans le matériau, la lumière peut pénétrer profondément dans le matériau et provoquer de petites vibrations dans les électrons., Les vibrations sont ensuite transmises d’atome en atome, chacun vibrant à la même fréquence que la source lumineuse entrante. Cela rend la lumière à l’intérieur du matériau courbée. Exemple: une paille dans un verre d’eau.
Lumière et matière
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l’œil humain et le cerveau traduisent la lumière en couleur. Les récepteurs de lumière dans l’œil transmettent des messages au cerveau, produisant la sensation familière de la couleur., La rétine est couverte par des millions de cellules sensibles à la lumière, certaines en forme de bâtonnets et d’autres de cônes, et ce sont ces récepteurs qui traitent la lumière et envoient ensuite cette information au cortex visuel. Les bâtonnets sont principalement concentrés autour du bord de la rétine et transmettent principalement des informations en noir et blanc. Les cônes transmettent les niveaux plus élevés d’intensité lumineuse qui créent la sensation de couleur et de netteté visuelle. Ces cellules, travaillant en combinaison avec des cellules nerveuses connectées, donnent au cerveau suffisamment d’informations pour interpréter et nommer les couleurs.,
Pense que les atomes, comme les briques d’un mur (composé chimique). Imaginez lancer une balle dans le mur. Si le mur est lisse ou a des coins pointus, la balle peut sauter dans des directions différentes. Cependant, si le mur est rempli de trous, la balle peut traverser le mur ou se coincer dans l’un des coins difficiles, respectivement. Même chose avec chaque surface lorsque la lumière la frappe. La surface peut refléter la lumière en arrière; il peut absorber la lumière ou tout simplement laisser passer à travers (choses transparentes).,
cette analogie est loin d’être parfaite car la lumière n’est pas comme une balle. Par exemple, la lumière que nous voyons, appelée lumière visible, n’est qu’une fraction de la gamme complète des fréquences. Une molécule peut absorber des photons de n’importe où dans tout le spectre électromagnétique, des ondes radio aux rayons X, mais elle ne sera colorée que s’il y a une différence dans la force avec laquelle elle absorbe une longueur d’onde visible par rapport à une autre. Il s’avère que cela est assez rare car la plupart des molécules absorbent la lumière au-dessus du spectre visible, dans la gamme ultraviolette., Donc, parce que les électrons dans la plupart des molécules sont liés très étroitement, la plupart des composés sont blancs!
certaines substances ont des électrons dans la bonne plage de force de liaison, ce qui les rend aptes à être utilisées comme colorants. L’un des premiers colorants naturels est l’indigo, couramment utilisé pour colorer les jeans. Il tire sa couleur d’un ensemble de trois doubles liaisons en son centre (O=C, C=C, C=O)., Le problème avec l’indigo et d’autres colorants organiques est qu’il s’estompe dans le temps parce qu’il absorbe l’énergie, au lieu de la refléter. Avec le temps, les liens se brisent à la suite des dommages. Les colorants inorganiques comme l’oxyde de fer pur ou la rouille (ocre), cependant, sont résistants à la lumière et peuvent durer des milliers d’années. C’est pourquoi les peintures rupestres sont encore visibles aujourd’hui!
Le lycopène absorbe la majeure partie du spectre de la lumière visible et reflète principalement le rouge vers le spectateur, ainsi une tomate mûre apparaît rouge. Image: Color Therapy Healing
En conclusion, les choses n’ont pas de couleur par elles — mêmes-ce n’est que lorsque la lumière (énergie) les frappe que nous pouvons voir les couleurs. C’est précisément pourquoi votre environnement apparaît grisâtre ou carrément noir lorsque vous êtes dans l’obscurité. Aussi, rappelez-vous que nos yeux ne peuvent voir qu’une gamme limitée de couleurs. Mais les chiens, les chats, les souris, les rats et les lapins ont une très mauvaise vision des couleurs., En fait, ils voient surtout des gris et des bleus et des jaunes, tandis que les abeilles et les papillons peuvent voir des couleurs que nous ne pouvons pas voir. Leur gamme de vision des couleurs s’étend dans l’ultraviolet, et en fait, ils n’auraient pas pu survivre autrement. L’évolution a conduit les abeilles à adapter la vision ultraviolette car les fleurs laissent des motifs ultraviolets dispersés, permettant aux insectes d’identifier facilement les cibles et de polliniser. Mais alors que les humains ne peuvent pas voir les couleurs au-delà de notre spectre visible, les machines que nous construisons le peuvent. C’est à cela que servent les spectromètres.