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Te habrás preguntado, por qué algunos objetos tienen ciertos colores y otros tienen otros colores. O por qué razón algunos son casi transparentes como el agua. La respuesta a esta pregunta es tan fascinante para el ojo humano como lo es para el agua y, lo que es más importante, lo fue para nuestros antepasados hace miles de millones de años.
Puede que no haya sido una explicación fácil para el niño que fuimos, pero el físico español Alberto Aparici está para descifrarlo.
Agua y luz visible
Nuestro viaje para encontrar respuestas comienza con la comprensión de las cosas más simples sobre de qué está hecha la luz y qué nos permite ver lo que nos rodea. La luz, o luz visible, es aquella parte de la radiación electromagnética que viaja en forma de ondas y puede ser percibida por el ojo humano.
Porque las ondas electromagnéticas tienen todo un espectro, o clasificación, según lo que se llama longitud de onda, la distancia entre picos. De esta manera, dividimos el espectro electromagnético de longitudes de onda más largas a más cortas en ondas de radio, microondas, infrarrojos, luz visible, ultravioleta, rayos X y rayos gamma.
Cuanto más estrecha es la longitud de onda, más energía contiene la onda, por lo que puede tener efectos físicos más importantes. Si se trata de seres vivos, puede causar más daño, y si es algo, puede quemarlos más, explica Aparici.
Espectros
El espectro visible está localizado entre el infrarrojo y el ultravioleta. Entonces, por ejemplo, mientras que las ondas de radio o las microondas no son realmente dañinas para los humanos, los rayos X o los rayos gamma pueden serlo.
Es cierto que podemos ver otros reinos con equipos como rayos X, pero el reino visible al ojo humano es nuestro único refugio. Pero como explica Alberto Aparici, no hay frontera física entre una zona y otra. En cambio, los límites están definidos por nuestros ojos, por lo que podemos ver.
En la pequeña área que nuestros ojos pueden ver, las personas han definido una gama de colores similar a lo que entendemos como el iris curvo. Isaac Newton fue el primero en explicar el espectro visible y se atrevió a dividirlo en siete colores: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta. Así que no sorprende que el espectro electromagnético tenga dos regiones relacionadas con el color a ambos lados de la luz visible, el infrarrojo y el ultravioleta, explica el experto.
El agua como medio reflejante de luz
Llegados a este punto quizás estés pensando, si dos objetos reciben la misma luz visible, ¿por qué vemos a uno de un color y al otro de otro? Es porque cuando un objeto recibe luz, absorbe algunos colores y refleja o refleja otros colores. Tiene que ver con la estructura interna de los átomos que componen los objetos. El color que ves está determinado por los colores que no absorbe, explica Aparici. Por ejemplo, si tenemos un libro azul, es por su composición que absorbe todos los tonos rojos y verdes, pero refleja los tonos azules o morados.
Los colores que vemos están relacionados con la composición interna de los objetos. Si vemos un plátano amarillo, significa que está estructurado de tal manera que absorbe el azul y refleja el verde y el rojo para que podamos ver el amarillo.
Después de explicar el motivo de los colores visibles, se quitó el traje de baño, ya que era hora de saltar. ¿Transparente o azul? Si miramos un vaso de agua sin impurezas, podemos estar seguros de que es incoloro o transparente. Pero si miramos al mar, allí las cosas cambian. La mayoría está de acuerdo en que tiene un tinte azul, a veces incluso verde.
Un vaso de agua y el océano
La explicación de su transparencia es la siguiente: El agua es un líquido que deja pasar la luz a través de él. Los objetos sólidos que damos por sentado tienen todo tipo de superficies internas que la luz golpea y eventualmente rebota, creando el color que vemos. En el agua la luz penetra, no se absorbe, pero tampoco se refleja. La luz simplemente atraviesa el agua, explicó Aparici.
El agua en un vaso y el agua en el mar obviamente tienen colores muy diferentes. Pero cuando el agua está presente en grandes cantidades, entran en juego otros factores. Si tomas el mar como punto de referencia, el agua puede absorber el color rojo a partir de los 7 u 8 metros, mientras que el color azul alcanza un nivel más profundo, el agua no lo absorbe ni lo devuelve.
La razón por la que vemos el color azul del mar es la presencia de impurezas que pueden rebotar en el único color que queda: el azul. Si hubiera una gran masa de agua completamente quieta y libre de impurezas, veríamos el fondo. A menos que sea tan grande que también pueda absorber el azul, lo que nos haría verlo como negro.
Observa debajo del agua
La transparencia del agua parece hipotética, pero si nos fijamos en el espectro electromagnético, solo ocurre en luz visible. En el rango ultravioleta e infrarrojo, el agua no es nada transparente, porque absorbe fácilmente los colores. Es esta especificidad la que explica la pasión con la que desarrollamos.
Hace más de 3 mil millones de años, cuando éramos bacterias unicelulares que vivían bajo el agua, la luz se volvió indispensable. Porque la mayoría de nuestros ancestros vivían de la luz, porque eran fotosintéticos, como lo son las plantas hoy, o se mudaron a entornos donde alguien se los comería si los viera. Estas criaturas quieren saber dónde está la luz y dónde no, dijo el científico.
Los que hacen la fotosíntesis quieren ir a la luz, y los que quieren escapar de los depredadores quieren ir a la oscuridad y esconderse, dijo Alberto. Estas bacterias desarrollaron un órgano o sensor para detectar la fuente de luz. ¿En qué rango de espectro funcionan estos sensores? El único lugar donde el agua está adentro es casi transparente, y la luz los incide, es decir, en la región de la luz visible.
Fue esta necesidad de poder moverse en el agua lo que llevó a nuestros ancestros unicelulares a desarrollar ojos primitivos. Pero estos sensores de luz han evolucionado de tal manera que se estima que las primeras versiones de los ojos de los animales existieron hace al menos 550 millones de años. Así que hoy ves un tomate rojo o una planta verde porque tus ancestros unicelulares sobrevivieron en la pequeña grieta donde el agua es casi transparente.