Funzionamento

Funzionamento

Il colore dei pigmenti che percepisce l'occhio umano è dovuto all'assorbimento e alla riflessione di certe lunghezze d'onda della radiazione solare da parte di queste stesse sostanze. La luce bianca costituisce l'insieme di tutte le lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico del visibile, pertanto quando questa luce incontra un pigmento alcune lunghezze d'onda sono assorbite da alcuni legami chimici dei pigmenti, altre riflesse. Lo spettro nuovo della luce riflessa crea l'evidenza del colore. Più propriamente, un fotone che colpisce una molecola del pigmento, eccita un elettrone, portandolo ad uno stato eccitato su di un orbitale più esterno. Solo i fotoni di una ben determinata energia (quelli corrispondenti alle lunghezze d'onda assorbite) sono in grado di farlo. La luce riflessa sarà si vedrà sottratta di queste lunghezze d'onda e ci apparirà colorata. L'energia assorbita dall'elettrone viene normalmente restituita a lunghezze d'onda che cadono fuori dal campo del visibile (ad esempio nell'infrarosso) e quindi non sarà percepibile dal nostro occhio. I pigmenti, diversamente dalle sostanze fluorescenti o fosforescenti, possono unicamente sottrarre lunghezze d'onda da una sorgente di luce.
Il colore dei pigmenti è pertanto strettamente connesso allo spettro della sorgente luminosa che li irradia. La luce solare ha uno spettro d'emissione uniforme in grado di coprire tutte le lunghezze d'onda del visibile, per questo motivo è comunemente considerata la luce standard. Una sorgente di luce artificiale può avere emissioni soltanto a certe frequenze, mostrando pertanto uno spettro con picchi. A seconda delle condizioni in cui si osserva un pigmento, questo può apparire dunque sotto colorazioni differenti.