Sabtu, 17 November 2012

KENAPA BENDA BERWARNA



Kenapa kita bisa melihat benda??. Itu dikarenakan benda itu memiliki warna, Jika suatu benda dapat memancarkan cahaya dan benda tersebut memancarkan gelombang cahaya berwarna merah, maka benda tersebut akan terlihat berwarna merah. Sedangkan jika suatu benda tidak dapat memancarkan cahaya, maka benda tersebut akan terlihat berwarna sesuai dengan spektrum warna yang dipantulkan benda tersebut.  Sebelum masuk kepenjelasan berikutnya alangkah baiknya kita mengetahui dulu apa itu warna. Warna adalah spektrum tertentu yang terdapat di dalam suatu cahaya sempurna (berwarna putih). Identitas suatu warna ditentukan panjang gelombang cahaya tersebut. Sebagai contoh warna biru memiliki panjang gelombang 460 nanometer.

Panjang gelombang warna yang masih bisa ditangkap mata manusia berkisar antara 380-780 nanometer.
Dalam peralatan optis, warna bisa pula berarti interpretasi otak terhadap campuran tiga warna primer cahaya: merah, hijau, biru yang digabungkan dalam komposisi tertentu. Misalnya pencampuran 100% merah, 0% hijau, dan 100% biru akan menghasilkan interpretasi warna magenta.
Dalam seni rupa, warna bisa berarti pantulan tertentu dari cahaya yang dipengaruhi oleh pigmen yang terdapat di permukaan benda. Misalnya pencampuran pigmen magenta dan cyan dengan proporsi tepat dan disinari cahaya putih sempurna akan menghasilkan sensasi mirip warna merah.
Warna primer
Merupakan warna dasar yang tidak merupakan campuran dari warna-warna lain. Warna yang termasuk dalam golongan warna primer adalah merah, biru, dan kuning.
Warna sekunder
Merupakan hasil pencampuran warna-warna primer dengan proporsi 1:1. Misalnya warna jingga merupakan hasil campuran warna merah dengan kuning, hijau adalah campuran biru dan kuning, dan ungu adalah campuran merah dan biru.
Warna tersier
Merupakan campuran salah satu warna primer dengan salah satu warna sekunder. Misalnya warna jingga kekuningan didapat dari pencampuran warna kuning dan jingga.

Warna netral
Warna netral merupakan hasil campuran ketiga warna dasar dalam proporsi 1:1:1. Warna ini sering muncul sebagai penyeimbang warna-warna kontras di alam. Biasanya hasil campuran yang tepat akan menuju hitam.
Di dalam ilmu warna, hitam dianggap sebagai ketidakhadiran seluruh jenis gelombang warna. Sementara putih dianggap sebagai representasi kehadiran seluruh gelombang warna dengan proporsi seimbang. Secara ilmiah, keduanya bukanlah warna, meskipun bisa dihadirkan dalam bentuk pigmen.

Spektrum warna yang tidak dipantulkan akan diserap oleh atom atau molekul penyusun benda tersebut. Sebagai contoh, jika disinari dengan sinar berwarna putih, daun akan memantulkan spektrum warna hijau menyerap cahaya selain spektrum warna hijau tersebut sehingga daun terlihat berwarna hijau.
Lalu mengapa suatu atom atau molekul menyerap cahaya tertentu? Penyerapan hanya terjadi jika energi foton yang datang cocok dengan energi yang diperlukan untuk memindahkan satu elektron paling luar atom atau molekul tersebut dari tingkat dasar ke tingkat tereksitasi (atau dari pita valensi ke pita konduksi di dalam zat padat). Jadi penyerapan spektrum warna oleh atom atau molekul penyusun suatu benda yang menyebabkan benda tersebut memantulkan warna tertentu saja. Spektrum warna yang yang tidak diserap, akan dipantulkan. Dan spektrum warna yang dipantulkan inilah yang terlihat oleh mata, dan membuat benda tersebut menjadi berwarna.

Lalu mengapa ada benda yang bening alias tidak berwarna seperti air. Tetapi, ternyata air dan benda-benda bening lainnya sebenarnya memiliki warna. Perlu diketahui bahwa warna air adalah biru, karena air menyerap gelombang cahaya matahari (yang terdiri dari tujuh elemen warna). Molekul-molekul air ini kemudian menyerap warna-warna itu dan memantulkan spektrum warna biru, dan itulah yang terlihat oleh mata kita.
Namun kita tidak mungkin dapat melihat warna biru air itu hanya pada segelas air atau satu ember air saja. Karena lapisan air di gelas tidak menyerap dan memantulkan cukup spektrum warna yang datang kepadanya, sehingga air tidak bisa menunjukkan warna biru aslinya. Lain halnya bila kita melihat ke dalam kolam berenang atau bahkan lautan luas. Air akan memantulkan spektrum warna biru dan menyerap spektrum warna lainnya sehingga air tampak berwarna biru.
Dengan ini maka jelaslah mengapa air laut atau air pada kolam renang berwarna biru. Namun, disamping warna biru yang dipantulkan air itu sendiri, lautan juga mengandung banyak sekali partikel-partikel lainnya. Mulai dari ikan, karang, plankton, dan sebagainya. Ada juga zat organik yang terlarut di dalam air. Materi-materi ini lah yang menyebabkan penyerapan cahaya matahari sehingga hanya menyisakan warna biru gelap bagi lautan. Selain itu, pantulan warna biru langit pada air juga turut memberi peranan terhadap birunya warna air laut.

Warna biru itu sendiri sebenarnya berasal dari cahaya matahari yang memiliki panjang gelombang yang besar. Ketika memasuki atmosfer Bumi, panjang gelombang tersebut akan mengecil dan memencar. Panjang gelombang yang baru ini besarnya sama dengan panjang gelombang warna biru sehingga langit terlihat berwarna biru. Sebenarnya, peristiwa ini mirip dengan masuknya cahaya melalui prisma. Cahaya yang masuk akan terbias menjadi beberapa warna utama: ungu, nila, biru, hijau, kuning, jingga dan merah. Warna ungu memiliki panjang-gelombang tertinggi, dan warna merah terkecil, sehingga muncul istilah ultra-ungu dan infra-merah.



Cahaya matahari sendiri sebenarnya berwarna putih. Cahaya putih itu sendiri merupakan gabungan dari berbagai energi gelombang. Lalu mengapa matahari tampak berwarna kuning di mata kita? Hal ini disebabkan karena terbiasnya gelombang warna biru di atmosfer seperti dijelaskan di atas sehingga gabungan gelombang warna yang tersisa tampak dengan warna kun

 Penjelasan Secara Fisika Bagaimana Mata Melihat
Contonya “buku itu merah” , persepsi “merah” tidak selalu berhubungan dengan sederetan panjang gelombang tertentu. Persepsi visual kita jauh lebih terbatas daripada campuran panjang gelombang yang mencapai mata kita. Mata manusia hanya dapat mengenali beberapa ratus warna dan arsiran, namun semua persepsi ini hanya merupakan hasil dari kombinasi tiga sinyal visual saja.
Sinyal syaraf yang memberi tahu otak warna apa yang anda lihat hanya berasal dari tiga jenis sel sensitif warna di retina. Tiga jenis sel ini dibedakan dengan pigmennya. Tiap pigmen sensitif dengan derajat berbeda panjang gelombang cahaya. Gambar berikut menunjukkan sensitivitas pigmen ini.
Satu pigmen yang diwarnai merah, merespon pada cahaya dengan panjang gelombang terpanjang, sekitar 760 nanometer, bila cahayanya sangat terang. Pigmen ini paling sensitif pada sekitar 600 nanometer. Pigmen yang diwarnai biru, lemah, melihat hingga 380 nanometer dan paling sensitif pada 430 nanometer. Pigmen yang diwarnai hijau, adalah yang paling sensitif pada bagian tengah spektrum yaitu 520 nanometer dan mencapai kedua ujung.
Dalam kondisi normal, warna yang kamu lihat tergantung pada derajat yang dapat dicapai ketiga pigmen ini. dari 690 hingga 760 nanometer, benda terlihat merah, karena hanya pigmen “merah” yang bereaksi pada daerah ini. Cahaya monokrom dari lampu uap sodium, pada 570 nanometer, bertindak pada pigmen “merah” dan “hijau” hampir sama besar; kombinasi ini menghasilkan sensasi yang kita sebut kuning. Kombinasi panjang gelombang yang mencapai pigmen merah dan hijau sama banyaknya menghasilkan kuning. Mentega kelihatan kuning karena ia menyerap cahaya pada ujung pendek panjang gelombang, hingga sekitar 500 nanometer, dan memantulkan sisanya. Saat sisa yang dipantulkan ini mencapai retina kita, ia diterima oleh pigmen hijau dan merah, tapi bukan biru.
Panjang gelombang yang ada pada berbagai bagian spektrum dapat merangsang masing-masing pigmen ini dan karenanya menghasilkan aneka warna. Layar televisi mengandung mosaik hanya dari tiga jenis titik saja: merah (gelombang panjang), biru (gelombang pendek) dan hijau (gelombang medium). Semua warna yang kamu lihat dihasilkan di mata kamu oleh kombinasi ketiga jangkauan panjang gelombang ini.
Memahami ketiga pigmen ini hanyalah awal dari pengetahuan tentang pandangan berwarna. Persepsi warna seringkali tergantung pada panjang gelombang yang dipantulkan oleh lingkungan di sekitar benda tersebut, bukan hanya benda itu sendiri. Mata anda bisa bereaksi terhadap kontras. Selain itu, ada mekanisme, yang sekarang sudah cukup dimengerti, dimana retina bisa memperbolehkan pencahayaan berbeda. Di waktu fajar, sinar matahari tampak merah, dan gambar yang dipotret akan terlihat merah. Tapi retina anda memiliki mekanisme untuk mengkompensasinya ketidak seimbangan pencahayaan tersebut, dan sinar matahari akan tampak normal bagi mata anda.

Sumber

1 komentar:

  1. "Warna ungu memiliki panjang-gelombang tertinggi, dan warna merah terkecil, sehingga muncul istilah ultra-ungu dan infra-merah"
    Maaf, ada pernyataan yang keliru disini. Panjang gelombang tertinggi itu merah dan panjang gelombang terpendek itu adalah ungu (untuk Sinar Tampak). Panjang gelombang berbanding terbalik dengan energi. Energi warna ungu lebih tinggi daripada merah.Terima kasih.

    BalasHapus