OBTENCIÓN DE LOS COLORES PIGMENTO MEDIANTE SUMA SUSTRACTIVA


 

Del mismo modo que para explicar la percepción de los colores hemos recurrido al concepto de suma aditiva de luces, partiendo de las tres luces primarias, para deducir los colores obtenidos cuando se ilumina a objetos que contienen pigmentos (que, recodemos, les hacen absorber parte de la luz que les ilumina y devolver o filtrar la restante), se puede usar una suma sustractiva de colores utilizando filtros de ellos. Así, por ejemplo, podemos pensar en un filtro rojo, considerando que absorberá las luces azul y verde, dejando pasar y/o reflejando la luz roja; similarmente, podemos considerar un filtro magenta, que absorberá la luz verde, dejando pasar y/o reflejando las luces azul y roja (la suma de las luces azul y roja es magenta), etc.

 

 

Este proceso de suma sustractiva de colores es utilizado, por ejemplo, en el arte, ya que cuando se mezclan pinturas, se están superponiendo de hecho filtros luminosos, lo que explica el color de la pintura resultante de esa mezcla. Se puede practicar este concepto de suma sustractiva de colores superponiendo tres únicos filtros (colores primarios sustractivos), como muestra la figura animada adjunta, disponible en Educaplus.

Como vemos, al superponer un filtro magenta (deja pasar y refleja las luces azul y roja, absorbe la luz verde) a otro filtro amarillo (deja pasar y refleja las luces roja y verde; absorbe la luz azul), el resultado es el color rojo (única luz primaria no absorbida); al superponer los tres filtros el resultado debería ser la ausencia de color: negro (entre los tres filtros deberían absorber las tres luces primarias); etc.

[La animación original es interactiva y está aquí. No dejes de visitarla y aprovechar para ver en Educaplus otras muchas animaciones de Física con alto valor educativo].

 

 

Los estudiantes pueden practicar suma reales sustractivas de colores utilizando pinturas, algo que, de hecho, hacen de manera frecuente en otras asignaturas (por ejemplo, en Plástica).

En nuestra materia de Física interesa llamar la atención en clase sobre el hecho de que al utilizar este y otros procedimientos para obtener colores mediante sumas sustractivas reales, nunca se llega a conseguir un negro puro. Así lo ilustra la figura animada adjunta (obtenida, con permiso, de la excelente web exploratorium), que, como vemos, muestra que, mientras los colores amarillo, magenta y cyan reales que se pueden obtener superponiendo pinturas de los tres colores primarios tienen las tonalidades que de ellos se esperan, el negro real obtenido deja, en cambio, bastante que desear, quedándose en una especie de verde oscuro. Este hecho denota que la suma de entre las tres capas de pintura realizadas con los colores primarios no se consigue impedir el paso de todas las radiaciones del rango visible (condición necesaria para obtener un negro puro). Por este motivo, por ejemplo, las impresoras trabajan ordinariamente con 4 cartuchos: 3 de tinta de color (amarillo, magenta y cyan) y un cuarto cartucho específicamente destinado a escribir en negro. Este cuarto cartucho es necesario porque lo más que se puede conseguir usando simultáneamente los otros tres cartuchos es, como acabamos de ver, un verde muy oscuro.

 

 
 

 

Por otra parte, los equipos de óptica de los laboratorios de Física de los Institutos suelen estar dotados de filtros de varios colores con los que también podemos facilitar a los estudiantes la practica de sumas sustractivas.

Por ejemplo, la fotografía adjunta situada más a la izquierda muestra la superposición de un filtro cian (absorbe la luz roja) y un filtro amarillo (absorbe la luz azul). El resultado es verde (única luz primaria no absorbida). La otra fotografía, situada más a la derecha, muestra la superposición de un filtro rojo (absorbe las luces azul y verde) y un filtro cian (absorbe la luz roja). El resultado es cercano al negro (mirado a simple vista se constata que tampoco es un negro puro) puesto que entre los dos filtros (se acercan a) absorber las tres luces primarias.

 

Otra experiencia muy interesante, que también se puede realizar en los laboratorios, consiste en mostrar los colores obtenidos al restar de la luz blanca cada una de las tres luces básicas haciendo sombra de ellas.

La fotografía adjunta (tomada desde arriba) corresponde a este tipo de experimento, relatado en la web  clickonphysics, del profesor Benito Vázquez Dorrio (Universidad de Vigo).  Como se ve, para realizar la experiencia se han colocado (arriba en la imagen) tres fuentes de luz de las tres luces básicas: R  (rojo, red), G (verde. green) y  B (azul, blue) que emiten su luz en todas las direcciones. Esta luz es interrumpida por otros tantos muñequitos de playmobil, dando lugar a que se obtengan sombras detrás de ellos en las direcciones en las que la luz procedente de esas fuentes se interrumpe. Como el lugar está iluminado con luz blanca, en cada una de esas sombras se está restando de dicha luz blanca la luz primaria interrumpida. Así puede verse con mucha claridad que: donde se resta es la luz roja, procedente de R, la sombra es cyan; donde se resta la luz verde, procedente de G, la sombra es magenta y; donde se resta es la luz azul, procedente de B, la sombra es amarilla.

 

 

Para terminar estos desarrollos sobre la visión de los colores pigmento, nos podemos plantear cómo es posible que veamos los llamados "objetos negros", es decir, aquellos que no emiten ni devuelven ninguna luz. La respuesta es que el ojo sí ve al resto de objetos que emiten luz alrededor del objeto negro. La silueta que se "ve" del objeto negro es el hueco que queda.

 

 

Obras de Campbell: A la derecha se "ven" las siluetas móviles de dos nadadores, A la izquierda la de una persona paseando

 

Este concepto, de restar los objetos luminosos que sí vemos para construir el contorno y la correspondiente silueta de los objetos negros invisibles, es uno de los recursos que utiliza el artista visual  Jim Campbell para crear figuras "negras" en movimiento. Lo hace interrumpiendo a intervalos de tiempo adecuadamente programados, la emisión de luz por algunas de las fuentes, que, conjuntamente, dibujan el fondo (iluminado) de varios de sus "cuadros". Las imágenes adjuntas fueron tomadas por el autor principal de esta web en una exposición del artista que se celebró en Madrid en 2015.


 

Índice