Teoría tricromática de la visión del color de Young-Helmholtz

Publicado el 9 diciembre, 2020 por Rodrigo Ricardo

Teoría tricromática de Young-Helmholtz

¿Has visto alguna vez películas antiguas en blanco y negro? Sí, son muy divertidos, pero cuando cambias a un programa de color en HD, recuerdas: el color es increíble. Amamos el color. Los colores pueden afectar nuestro estado de ánimo, alterar nuestra comprensión y unirnos. No es de extrañar que tantos artistas a lo largo de la historia hayan centrado la mayor parte de sus esfuerzos en comprender el color.

Sin embargo, una comprensión real del color proviene de saber más que cómo coinciden los colores en una rueda de colores. Debe comprender cómo vemos y percibimos el color a nivel biológico. Afortunadamente, no es necesario que abandone la escuela de arte y obtenga un doctorado en biología primero. Hay algunas teorías para ayudarnos a comprender. Uno de los más importantes se llama teoría tricromática de Young-Helmholtz.

En su forma más básica, la teoría tricromática de Young-Helmholtz establece que dentro de su ojo hay células diminutas que pueden recibir ondas de luz y traducirlas en uno de tres colores: azul, verde y rojo. Estos tres colores se pueden combinar para crear todo el espectro visible de luz tal como lo vemos. Esa es la versión de dos segundos de la teoría, pero echemos un vistazo más profundo a su origen.

Thomas joven

A principios del siglo XIX, el físico inglés Thomas Young estaba realizando experimentos con luz. Alrededor de 1801, demostró que la luz estaba compuesta de ondas y poco después comenzó a darse cuenta de que diferentes colores de luz tenían diferentes longitudes de onda. Siguiendo una teoría de Isaac Newton, Young calculó las longitudes de onda aproximadas de los siete colores: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta (los colores del arco iris).

A partir de ahí, este primer estudioso de la percepción del color afirmó que el ojo debe contener ciertas células llamadas fotorreceptores y argumentó que cada fotorreceptor solo podía traducir ondas de luz de un solo color. Por lo tanto, el ojo tenía que tener múltiples tipos de fotorreceptores para ver todos los tipos de luz. Como nota al margen interesante, Young terminó tomando un descanso de esta investigación alrededor de 1814 para perseguir otro interés: el desciframiento de la Piedra Rosetta recién descubierta.

Hermann von Helmholtz

Avance rápido unas décadas hasta 1860, donde un científico alemán llamado Hermann von Helmholtz había continuado la investigación de Young. Young fue el primero en proponer que el ojo humano podría tener tan solo tres tipos de fotorreceptores y aún ver todo el espectro de colores, pero fue Helmholtz quien realmente demostraría que esto es cierto. Helmholtz propuso que el ojo humano contenía tres tipos específicos de fotorreceptores. Algunos solo podían recibir luz de una longitud de onda corta. Algunos conos solo podían recibir luz de longitud de onda media. Y algunos conos solo podían recibir luz de una longitud de onda larga. Si bien los científicos de la época no estaban de acuerdo sobre qué tres colores representaban estas longitudes de onda, Helmholtz pudo demostrar que todos los colores que vemos se pueden crear mediante una combinación de tres colores básicos.

La idea básica era que si los tres receptores se estimulaban simultáneamente y con la misma intensidad, el ojo percibiría el color blanco, lo que demostró al combinar varias luces de varias longitudes de onda en luz blanca. Este experimento fue esencialmente lo opuesto a pasar luz blanca a través de un prisma para separarlo. Sin embargo, si la intensidad de una onda se redujera, el color final cambiaría. Además, Helmholtz demostró que los tres colores tenían que estar activos para que esto funcionara. Si solo se usaran dos longitudes de onda, no se podrían combinar.

La teoría del color tricromático

Juntas, las teorías de Young y Helmholtz se combinaron en lo que llamamos la teoría tricromática de la visión del color , lo que significa que la visión se basa en tres colores. Los investigadores continuaron desarrollando estas teorías a lo largo del tiempo, y ahora reconocemos que la longitud de onda corta se percibe como azul, la media como verde y la larga como roja. Cada longitud de onda solo puede ser recibida por un tipo específico de fotorreceptor llamado cono. Si bien la teoría ha continuado avanzando durante los 150 a 200 años, Young y Helmholtz forman la base de cómo entendemos el mundo tal como lo vemos hasta el día de hoy.

Resumen de la lección

Muy bien, tomemos un momento para revisar lo que hemos aprendido en esta lección. La teoría tricromática de la visión del color de Young-Helmholtz afirma que los humanos perciben el color porque el ojo puede recibir luz de tres longitudes de onda diferentes y combinarlas en todo el espectro visible. La idea fue propuesta por primera vez a principios del siglo XIX por Thomas Young, quien midió las longitudes de onda aproximadas de los siete colores de luz. Young propuso que el ojo solo necesitaba recibir tres de estos colores, una idea que Hermann von Helmholtz amplió 50 años después.

Helmholtz demostró que era posible crear todos los colores visibles combinando luces de longitud de onda corta, media y larga a diferentes intensidades. Hoy sabemos que estas tres longitudes de onda corresponden a la luz azul, verde y roja respectivamente. La teoría tricromática de Young-Helmholtz sigue siendo la base de nuestra comprensión de la percepción del color. Juntos, Young y Helmholtz le mostraron al mundo que veíamos el color a través de un espectro de ondas combinadas, lo que demuestra que las teorías anteriores eran simplemente demasiado en blanco y negro.

Articulos relacionados