Haz de luz atravesando un prisma

6. POLARIZACIÓN

6.1. Las ondas luminosas, en sus desplazamientos, vibran en planos paralelos a un eje central E, presentando crestas y valles sin un orden aparente, y construyéndose una especie de cilindro conductor. Estas representaciones esquemáticas de sinusoides que se desplazan en planos verticales y transversales a lo largo de sus ejes, constituyen las "ondas" de la teoría ondulatoria de la luz. Se miden estas vibraciones por su amplitud, o flecha de la curva a la cuerda del eje, y por longitud, o distancia de un punto de la onda a otro en punto en igual lugar consecutivo de la secuencia de la onda. La luz visible para el ojo humano está comprendida, aproximadamente, entre las 400 y las 700 mm. milimicras de longitud de onda, (una micra es igual a 0.001 mm.). Hoy se expresan las longitudes de onda en una unidad ideada por Angström, que recibe su nombre, Ä = 1 cienmillonésima parte de un centímetro. Así el color violeta tendría 4.500 Ä, aproximadamente.

6.2. Según las longitudes de onda, existe una relación con el tono o matiz (lo que los pintores entienden por color), que en líneas generales es del siguiente modo:

Violeta de 400 a 450 milimicras
Azul de 450 a 490 milimicras
Verde de 490 a 560 milimicras
Amarillo de 560 a 590 milimicras
Naranja de 590 a 630 milimicras
Rojo de 630 a 700 milimicras

6.3. Algunos investigadores se expresan en frecuencia y otros en longitud de onda (frecuencia es el número de ondas que pasan por un punto dado en una unidad de tiempo). Si se propaga en el vacío, donde la velocidad de la luz es constante, la longitud de onda multiplicada por la frecuencia, es igual a la velocidad de la luz.

6.4. Maxwel, considerando la luz como radiaciones electromagnéticas, semejante a otras muchas radiaciones, establece definitivamente la supremacía de la teoría ondulatoria. El enorme espectro electromagnético se desplaza en el vacía a igual velocidad (299.792,5 Km/seg.) En este espectro se encuentran por debajo de las 400 milimicras las ondas de los rayos ultravioletas, rayos X. Rayos gamma...; y por encima de las 700 milimicras los rayos infrarrojos, las microondas, radar, hiperfrecuencias, UHF, VHF, radio entre otras, todas invisibles para el ojo humano.

6.5. Cuando hablamos del ojo humano sentimos el peso de su enorme limitación para captar el gran espectro de radiaciones electromagnética, pero considerando al hombre un ser inteligente, creador de ingenios, sabemos que es capaz de captar y hacer visibles esas otras longitudes como ocurre con las ondas de la radio, rayos X ó TV, y que nos sorprenderá con los futuros descubrimiento que esperan a la humanidad. En oposición a esta inteligencia creadora del hombre, los ojos animales están sometidos a una evolución natural lenta, solo en función de su supervivencia; así, ni el perro ni el toro, según Duke-Elder, distinguen los colores, viendo un mundo de grises, aunque tengan más desarrollados el olfato y el oído.

6.6. Para el pintor, hablar solo de la luz y el color como frecuencias o longitudes de onda, no es suficiente, porque se suelen escapar otros atributos de la sensación visual, como son: la luminosidad o brillo, que pueda poseer cada tono o tinta, definidos por su longitud de onda respectiva. Por ejemplo, el brillo establece la diferencia entre el rojo de un temple, el de un esmalte, una vidriera o el de un televisor. Otro atributo del color que capta el ojo del pintor es la saturación o pureza colorimétrica, que es aquella cualidad que diferencia el tono lechoso o pastel de un rojo, por ejemplo, que lo convierte en rosa, llegando, por el contrario, hasta el exaltado púrpura pura, sin mezcla de blanco alguno. Existen muchos estudios de la luminosidad y el tono por parte de los científicos, en cambio la saturación ha sido menos estudiada; en la práctica es un campo que domina más el pintor en su hacer cotidiano, y que explica sin palabras en su cuadro. Desde este ángulo, serían gratamente recibidas en la comunidad científica, el que se redactasen esas experiencias cotidianas, correspondientes a valores de la saturación cromática, incluso al uso que hacen con la luminosidad en sus diferentes técnicas pictóricas.

6.7. De las cualidades de la luz no estudiadas por los científicos en laboratorios psicofísicos, pero que constituyen para el pintor un lenguaje básico del color; están la textura, la opacidad, la transparencia, la fluorescencia; los tonos mates, fríos, cálidos o pastel. También el pintor emplea calidades de la visión lumínica de manera subjetiva, y que relacionan con otros sentidos y experiencias extravisuales: como frío glacial, calor de fundición, dureza de roca, suavidad de terciopelo, peso del metal, humedad de la lluvia, aspereza del esparto, etc.

6.8. Y, dentro de los fenómenos perceptivos de la luz, el pintor cuenta con grandes variaciones y alteraciones por la influencia próxima de otros colores. Por ejemplo, un celeste sobre blanco parecerá más saturado que ese mismo celeste sobre un negro, que parecerá menos saturado. Experiencias como las realizadas en 1860 por el fisiólogo austriaco Ernest Mach, conocidas universalmente por las Bandas de Mach (ver Ojo y visión), donde los tonos homogéneos próximos sufren alteraciones lumínicas en sus límites con tonos más claros u más oscuros. O los famosos grises fantasmas de la Parrilla de Hermann; los triángulos ilusorios de Kanizsa, y otros fenómenos de la percepción, inexplicables por la simple observación del pintor, aunque este los utiliza frecuentemente, y de modo inconsciente, en su obra.

6.9. Pero, sin querer, estamos llegando a la esencial diferencia entre como percibe la luz el pintor y como la estudia el físico: este aísla los fenómenos y los mide objetivamente, en tanto que el pintor hace intervenir su complejo aparato perceptivo, aproximándose más al campo del psicólogo y del biólogo que al del físico. Dicho de otro modo, y aunque también ofrece confusiones, se pueden establecer dos órdenes diferentes en el conocimiento humano de la luz: el primer nivel correspondería al estímulo físico (que, por decirlo así, quedaría fuera del espectador) y la sensación fisiológica producida por el estímulo (que, esta sí, pertenece a cada individuo), siendo ésta, consecuentemente, la que practica el pintor. Es fenómeno diario que observamos en las clases de dibujo de estatuas. Son estas estatuas modelos estáticos e inalterables, objetos que emiten un mismo estímulo físico, pero cada alumno recibe su propias sensación, con una interpretación subjetiva, que le provocan modelos mentales diferenciados. (Naturalmente que no hablamos de las limitaciones del aprendiz, sino de quienes, dominando la técnica, dibujan respuestas diferenciadas de cada personalidad). Y es este, y no la representación objetiva, el campo propio de la expresión artística.

6.10. Hay fenómenos que, al explicarse desde la ciencia, abren posibilidades al pintor. Veamos dos ejemplos, el primero desde la sicología. Constituye un ejemplo clásico de los manuales escolares de sicología, que ilustra el fenómeno de la luminancia objetiva y subjetiva.
Al bajar a un sótano poco iluminado, a recoger carbón, que está sobre una pared blanca, se verá, sin duda ninguna, que el carbón es negro y la pared es blanca. Una vez arriba, a plena luz del día, seguramente seguiremos viendo el carbón negro y la pared blanca. Lo que no entendemos es que la luz que desprende el carbón arriba, sea mayor (más blanco) que la que despide el blanco de la pared abajo. Despide más luz (medida objetivamente con un fotómetro) el carbón arriba que la pared abajo. Y sin embargo, por el fenómeno denominado "constancias perceptivas", siempre nos parecerá el carbón negro y la pared blanca.

6.11. Este fenómeno de las constancias perceptivas se extiende al fenómeno de los tamaños: veremos si las personas son altas o bajas, con independencia que las veamos mayores o menores por la distancia.

6.12. Cuanto a la luminosidad: veremos un papel blanco, siempre blanco, tanto al sol como en la penumbra o la oscuridad. Cuanto al color: seguiremos viendo todos los colores, incluso cuando han convertidos en tonos blancos y negros (ello explica porqué podemos ver con "naturalidad" todos los colores, aun llevando gafas de sol que lo tiñen todo de monocromía, y a veces no nos percatamos de la ausencia del color en las películas en blanco y negro.

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6.13. El otro fenómeno lo extraemos de la tecnología de la física. La pregunta es ¿cómo se forma el negro en nuestra retina? Sabemos que este no es un color, sino la ausencia de luz. Observemos la pantalla de un televisor: es gris. La imagen se produce por medio de puntos luminosos (sabemos que la electrónica no tiene medios para oscurecer, solo para iluminar), luego el negro más intenso que vemos en la pantalla del televisor debe ser el gris de la pantalla. Efectivamente, así es. Pero observemos que no lo parece, ya que, al encender el televisor, pueden aparecer a nuestros ojos los negros más intensos. Se consiguen, pues, estos negros elevando la escala de los tonos luminosos. Esto viene a demostrar el valor relativo de los tonos y sus contrastes comparativos.

6.14. Por ello, el pintor que conoce la limitada la limitación de los tonos de su paleta, puede crear, siguiendo el ejemplo de la ciencia, colores y contrastes superiores a los que posee, pues ya hemos visto como un gris medio de televisor se convierte en un intenso negro. Ante Tiziano, Rembrandt, Seurat o Velázquez podemos ratificar esta lección magistral que exponen los maestros en sus obras.

6.15. Otro problema, derivado de los dos ejemplos citados, es la iluminación posterior del cuadro. Y es que las pinturas tienen una extraña relación con el medio lumínico en que se las contemplan: que una cosa son los valores relativos en la autonomía del cuadro, y otra cosa es su posterior contemplación comparativa con el medio natural, incluso en la reproducción ilustrativa de un libro. Véanse, por ejemplo, dos paisajes urbanos del autor, de un mismo lugar de Sevilla. Están realizados con la diferencia de dos años, pero la mayor diferencia es que uno esta realizado un luminoso dic de primavera, y el otro con muy poca luz, en un plomizo y lluvioso día de invierno. Juntos los cuadros, con igual luminosidad, parece uno lleno de luz y en cambio el otro apenas puede verse por la oscuridad. Al reproducirlos aquí, ahora, pese a los medios técnicos de reproducción, se han tenido que tomar con la misma iluminación, para impresionar la película fotográfica. Si, pese a ello, se siguen viendo con diferente luz, es debido a otros elementos pictóricos, cuales son la simplificación de detalles formales y tonales, los valores fríos y cálidos, la estrecha banda de la escala tonal en el lluvioso, la nitidez de los perfiles, el fondo claro u oscuro del cielo, y la perspectiva aérea.

6.16. Con independencia de algunas patologías visuales, de limitaciones consecuencias de la edad, que puede repercutir en la alteración de los colores, incluso en ceguera crepuscular por la ausencia de bastones periféricos de la retina, la iluminación puede alterar la sensación cromática. El fenómeno Bezold-Brücke consiste en que un aumento de la luminosidad produce modificaciones de los tonos, de tal manera que el rojo y el verde amarillo pueden hacerse amarillentos, en tanto que se azulean los tonos violáceos y el azul verdoso. Cuando la intensidad luminosa disminuye también se producen modificaciones en los matices y acortamientos de sus extremidades en el espectro. Los tonos rojos y naranjas tienden hacia el púrpura; el color amarillo se hace blanco, y el verde tiende hacia el azul.

6.17. Es verdad que, a diferencia del científico, el pintor no tiene porqué conocer el origen de estos fenómenos y sus patologías, pero sí debe conocer sus efectos y consecuencias por la gran repercusión que tienen en la ejecución y contemplación de la obra pictórica. Estos fenómenos suceden y, el ignorarlo, no puede evitar que sigan sucediendo...

6.18. Hay cristales en la naturaleza cuya estructura molecular permite el paso de las ondas en determinada orientación, obstaculizando otras. A este fenómeno selectivo de filtraje le llamamos polarización.

6.19. Los efectos de polarización pueden ser de gran utilidad para evitar brillos, iluminar imágenes, distorsionar colores, etc., que utilizados por el artista, aumentan las posibilidades expresivas de los materiales. Pero no es solo por ese aspecto practico por el que el artista se puede beneficiar de estos fenómenos, sino que de hecho, y con fines puramente estéticos y expresivos, se utilizan en los modernos movimientos artísticos como los cinéticos y los llamados op-art. Este grupo formado en París en 1960, partió de las ideas de Vasarely, investigando la luz o la visibilidad en sus formas más puras y directas.

6.20. También el grupo "Recherche d’Art Visuel", potenciado por la galería Denise René, con las obras del argentino Julio le Parc, crea aparatos, estructuras y mecanismos, que producen efectos luminosos de pura ilusión óptica. Formaron parte de este interesante grupo el propio hijo de Vasarely, que se firma Yvaral, con Stein, Morellet y Hugo Demarco, quienes individual o colectivamente producen obras de este tipo, con la luz por materia plástica. Igualmente, aunque con otra orientación, se puede considerar importante el arte de la pura visualidad luminosa el llamado "Arte programado", que difundió Bruno Murani desde la "Olivetti" de Milán.

6.21. La teoría cuántica da en cierta mediada la razón a Newton por su interpretación corpuscular de la luz. Aunque el concepto de fotones en la teoría cuántica, se diferencia del concepto de cuerpos muy pequeños newtoniano, porque las propiedades de cuanta o fotones solo se manifiesta cuando la luz es absorbida y proyectada por la materia. La luz, desplazándose o propagándose en el espacio, no se manifiesta como partículas lanzadas rectilíneamente, que propugnaba Newton, sino que se comportan como ondas. Vemos, pues como la más moderna teoría de la luz, reconcilia las dos antiguas posturas que parecían antagónicas, concediendo también a Huygen la propagación ondulatoria.

6.22. La luz, por tanto, está formada por dos cualidades distintas de una misma realidad, que se complementan, comportándose unas veces como ondas y otras como partículas indivisibles de energía, que Einstein llamó "cuanto de luz", y hoy se denominan fotones. El fotón o cuanto de luz es la más pequeña cantidad de energía luminosa que puede ser absorbida por la materia. Es como un átomo de luz, pero que no es divisible como el átomo de la materia. Pirenne y Marriott han estudiado recientemente la relación de la fisiología de la visión con la teoría cuántica, estableciendo la cantidad necesaria de cuantos para estimular las células del ojo, teniendo presente la capacidad de captación de estas para producir la visión.

6.23. Estas propiedades y fenómenos de la luz están tan íntimamente relacionados con la visión, que no sabríamos decir si el órgano receptor (el ojo) está hecho para captar la microsensaciones de la luz o es la luz la que se compone de los elementos adecuados para encontrar la justificación de su existencia en los sensibles y complejos mecanismos del ojo. Se complementan tan perfectamente estos dos elementos, que muchas propiedades de la luz son realizables, últimamente, en el ojo humano. Por ello tiene actual validez la definición de la luz, basada en los conceptos psicofisiológicos de la Optical Society of América, que dice:

  "La luz es ese aspecto de la energía radiante de la cual el observador humano se da cuenta a través de las sensaciones que parten del estimulo de la retina del ojo excitado por estas radiaciones".

6.24. Cuando Philipp Lenard explica en 1900 el efecto fotoeléctrico de los metales, en virtud de exponer una placa de cinc a luz ultravioleta, cuyos neutrones al chocar con la materia del cinc, le expulsaba electrones, cuyo lugar ocupaban aquellos, adquiriendo el cinc una carga de electricidad positiva, dejó la puerta abierta para que la teoría ondulatoria no fuera completa para las aportaciones posteriores de Einstein y Planck. Más tarde, cuando vemos como los fotones chocan con los conos y bastones de la retina, se entiende la transformación de la energía luminosa en los impulsos eléctricos que afectan a la percepción de las imágenes.

6.26. Estas consideraciones generales sobre los recientes avances de la ciencia, nos hacen pensar que no eran tan descabelladas algunas teorías, como la de la emanación de algunos antiguos filósofos, compartidas por el mismo Euclides - tan lógico -, quien imaginaba la visión como una energía que salía de los ojos para posarse sobre las cosas. Y algunos físicos como Feonberg, contestaria como lo hiciera Newton en el siglo XVII: "La luz es una clase particular de materia". Si nos atenemos, más que a su naturaleza, a los atributos de la visión humana, podemos presentar el fenómeno con estos cinco nombres: LUZ, COLOR, FORMA, ESPACIO Y MOVIMIENTO.

 

                                                                                         

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