En la actualidad el espectro de luz visible es una pequeña parte de lo que llamamos el espectro electromagnético. Pero esto no siempre fue así.
Aunque en el siglo XIII Roger Bacaon (1214-1294) ya postuló que los arco iris se producían por el mismo proceso que separaba los colores de la luz al atravesar un vaso de agua, no fue hasta que Isaac Newton (1643-1727) publicó, cuatro siglos despues, el «Opticks: or, a treatise of the reflexions, refractions, inflexions and colours of light. Also two treatises of the species and magnitude of curvilinear figures», que se formalizó el estudio de la luz y los colores.
En este tratado, Newton define muchos de los principios de la óptica como la refracción y la reflexión. También expone la hipótesis de que la luz está formada por corpúsculos o partículas de diferentes colores, cada una con una velocidad diferente que los caracteriza. Según esta teoría, la luz roja poseía una velocidad más alta que por ejemplo la luz violeta, y por esa razón, al cambiar de medio, la luz se separa en colores. A esta gama de colores obtenidos, Newton los llamó espectro de luz, derivado del latín «spectrum» que significa imagen, apariencia o aparición. Siguiendo la costumbre de relacionar la ciencia conocida, Newton divide el espectro en siete colores, como las siete notas o los siete planetas del sistema solar conocidos en aquel entonces. Los colores del espectro de luz en latín serian pues rubeus, aureus, flavus, viridis , cœruleus, indicus y violaceus. Mientras que en ingles Newton traduce cœruleus como azul e indicus como indigo o añil. Este ultimo color, es un tono azul oscuro cuyo tinte para la ropa era muy utilizado en por su fácil obtención.
Esta separación entre azules creó un gran debate tras la publicación del tratado ya que se consideraba que el cœruleus era en realidad una mezcla entre el azul indigo y el verde, y por lo tanto, no debería de considerarse un color primario. En la actualidad se le denomina como cian o celeste.
Unos años más tarde, Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832) en la «Teoría de los colores», define el espectro de luz como un continuo, sin franjas blancas entre los colores. De esta forma el espectro de luz queda definitivamente admitido por la comunidad científica a pesar de no definir muchos colores o tonalidades.
Con la implantación de la dualidad onda-corpusculo, la teoría de las velocidades corpusculares dependientes del color, queda desacreditada. Todos los fotones de luz viajan con la misma velocidad, la velocidad de la luz en el vacío. Al empezar a ver la luz como una onda, el espectro de la luz se modifica. Es claramente continuo, pero no es un espectro finito en sí. Es una parte de un espectro mucho mayor que depende de la longitud de la onda asociada. El espectro electromagnético.
En la actualidad el espectro de la luz visible es la parte del espectro electromagnético que es capaz de captar nuestros ojos. Esta franja está comprendida entre los 400nm del ultravioleta y los 750nm del infrarrojo. Con esta nueva visión, los colores que no están dentro del espectro de luz pero que si que somos capaces de ver, como el marrón, quedan definidos como la composición de varios rayos con longitudes de onda diferentes. Esta nueva definición no presenta ninguna de los vacíos ni objeciones atribuidos al espectro de luz de Newton. La división del haz de luz en colores se produce por la dependencia de la longitud de onda que modifica los indices de refracción complejos de los materiales dispersivos como el agua o el cristal de un prisma.
Los colores del espectro de luz quedan definidos como:
- (625 – 750)nm: Rojo.
- (590 – 625)nm: Naranja.
- (565 – 590)nm: Amarillo.
- (520 – 565)nm: Verde.
- (500 – 520)nm: Cian.
- (435 – 500)nm: Azul.
- (400 – 435)nm: Violeta.
Con esta nueva definición, también se puede explicar como algunos animales pueden ver en la oscuridad, al tener una visión adaptada a otras longitudes de onda. O por ejemplo que las abejas tiene una visión relativa a la franja ultravioleta del espectro y que las flores emiten en esa frecuencia para atraerlas y ser polinizadas aunque nosotros no podemos observarlo.
Referencias:
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