En temps de coronavirus parlaré de colors. M’agraden els colors, i més en temps de foscor. Esperem que l’Arc de Sant Martí ens anunciï el bon temps.

Vaig aprendre de petit que l’Arc de Sant Martí tenia set colors, els colors de l’Arc de Sant Martí: vermell, taronja groc, verd, cian, blau i violeta.

Cada vegada que sortia l’arc m’esforçava a mirar els colors i mai era capaç de veure’ls tots. Veia el vermell, el groc, el verd, i fins i tot una mica de taronja i de violat, però no de forma nítida i mai els set colors. Atribuïa aquesta manca de percepció al fet que mai tenia sort de veure un Arc de Sant Martí ben fet i ben nítid.

No devia de ser l’únic al que me passava això ja que molts pintors no havien pintat més colors dels que jo veia (El arcoiris y su poder inspirador en la historia del arte), i a vegades colors diferents (La meteorología en el Museo del Prado). Per exemple aquestes dues pintures de dues èpoques ben diferents.

Fins i tot Newton quan explica la descomposició de la llum per un prisma en l’experiment 3 del Llibre1, part I de la seva Òptica només parla de cinc llums: vermella, groga, verda, blava i violat, encara que quan posteriorment explica els colors produïts pels prismes en la Prop. VIII, Probl. III ja aclareix que els colors que sorgeixen d’un prisma travessat per la llum solar son set.

També, de canalla, veia que per baix i per dalt de l’Arc de Sant Martí el cel era més clar i més fosc (banda fosca d’Alexandre), però no li donava importància. Fins i tot alguna vegada veia dos arcs i era més xulo, però mai me’n vaig adonar que estaven els colors invertits.

Sabia que es formava per la pluja i el sol quan escampava però no va ser fins que era ben granadet que vaig llegir un article amb fonament (i julivert) amb la descripció de la formació de l’arc, Teoría del arcoiris (1977), del professor de Física de la Universitat de Sao Paulo H.M. Nussenzveig, en la revista Investigación y Ciencia.

Com ja he avançat, va ser gràcies a Isaac Newton que van saber que l’Arc de Sant Martí te els set colors. Com sabeu, Newton va ser capaç de descomposar la llum del Sol amb un prisma i obtenir els set colors, que tornaven a composar-se en llum blanca en fer-los passar per una lent convergent (PT) i focalitzar-los en una superfície blanca perpendicular (DE). De fet, Newton no va ser el primer en descomposar la llum solar, però si va ser el primer en donar una explicació científica del fenòmen en proposar que els colors que sorgien eren part de la llum incident i no conseqüència de la coloració de la llum pel prisma.

Per exemple, i entre altres experiments, Newton fonamentava les seves explicacions en el fet que si seleccionava amb una escletxa un sol dels colors que sortien del prisma ja no es tornava a descomposar en fer-lo passar per un altre prisma.

Si en lloc d’un prisma utilitzem una xarxa de difracció el resultat de descomposar la llum del sol és quelcom com el que es veu en el dibuix de sota:

Jo, que soc un bon nen, sempre he cregut a Newton i als meus professors però malgrat recitar de carrereta els set colors de l’espectre solar només veig sis. Millor dit, veig centenars, però només de sis tonalitats: vermell, taronja, groc, verd, blau i violeta.

Un ull humà sa té tres tipus de cons (les cèl·lules fotosensibles situades a la retina). Cada un d’ells pot registrar prop de 100 tonalitats. Per aquesta raó, la majoria dels investigadors sosté que podem distingir al voltant d’un milió de colors, ara bé a l’espectre solar no som capaços de discriminar més enllà de 150 matisos diferents. Una cosa és veure un color i una altra és diferenciar-lo d’un altre.

Per una altra banda, una cosa és veure els colors i una altra és conèixer de quina manera es diu. Per a mi, que no hi vaig tenir cap mena d’educació artística en la meva infantesa no hi havia, per exemple, més que dos tipus de marrons, el clar i el fosc, i no va ser fins que em vaig interessar en les dones que descobrí que existia el color beix. De fet és un clàssic la diferència d’apreciació dels colors entre dones i homes, com a mostra el següent gràfic humorístic:

I, per últim, una cosa es veure els colors i una altra és que la teva societat tingui un nom per anomenar el color. Per exemple hi ha llengües (ètnia Dani) que no tenen més que els termes clar i fosc per a distingir tots els colors que veuen .

En arribar a aquest punt me pregunto: quants colors te l’Arc de Sant Martí?. Doncs, per mi en té sis, però cadascú de vosaltres pot escollir el número de franges de colors que apreciï.

Llavors, per què des de Newton en tots els llibres apareix el número màgic set?. Doncs per això, perquè és màgic, pel mateix motiu que la setmana té set dies.

El disc de Newton

Un dels experiments que primer vaig utilitzar amb els meus estudiants en la meva vida com a professor va ser la construcció d’un disc de Newton per tal d’exemplificar com s’obté la llum blanca a partir dels colors que la composen. Tant m’agrada l’experiment que és la imatge que tinc en el meu compte de whatsapp.

No només veig sis colors a l’espectre solar sinó que per un profe de física és més pràctic que la llum del sol tingui sis colors que set, per exemple quan ha de manar al seu alumnat que dibuixi un disc de Newton. Si mirem els dibuixos de sota, quin direu que és més fàcil de dibuixar, el de sis o el de set colors?

Algú podria argumentar que el la proposta de Newton de set franges de colors de diferent grandària s’apropa més al espectre de la llum visible que la del disc pintat amb sis franges de 60 graus i que el color resultant en fer girar el disc serà més blanc. Doncs no, no surt blanc de cap manera, el que surt és un gris o un marronet més o menys clar que millora una mica sobre un fons negre (contrast cromàtic).

Podeu veure en el vídeo de sota dos discos de Newton girant. Un d’ells té dibuixats els colors en la proporció que els hi va assignar el propi Newton. L’altre amb els sis colors més visibles de l’espectre solar. El color que veiem en tots dos en girar és bastant semblant.

S’ha de considerar que el resultat depèn de molts factors. No tots els vermells o els blaus amb els que es pinta o imprimeix són iguals (de fet el vermell Coca-Cola ni apareix en l’espectre solar), ni tenen la mateixa lluminositat, ni tots els ulls amb que miren tampoc ho són, etc.

---

Per aprofundir en tot el que he explicat us recomano un parell de llibres magnífics, seriosos i molt bé fonamentats. El primer, Los colores de la Luna, de Paola Bressan (2008), professora de la Universitat de Pàdua, explica de manera planera i rigorosa com veiem i perquè, i a més a un preu imbatible (5,95 €). Tracta de tots els aspectes de la visió, entre ells del color.

El segon llibre està escrit des del punt de vista dels artistes i dissenyadors, però també és molt interessant pel professorat de ciències per entendre com funcionen els colors. El llibre és una obra de disseny en sí mateix i en consonància el seu preu és una mica més elevat (26,50 €). Es tracta de Cromorama: Como el color transforma nuestra visión del mundo, de Riccardo Falcinelli (2019), dissenyador i professor de la Facultat Isia Roma Design.

---