Biologi

Hur ser vi färger?

Bruno Elizondo Herstedt

Överallt runt omkring oss ser vi olika färger men vad är egentligen färger för något? Vissa kan se färger väldigt klart och andra ser bara gråskaligt. Om du skulle förklara vilken färg tomater har för någon som aldrig sett röd färg skulle det bli väldigt svårt. Man kan inte beskriva upplevelsen av “rött” på något annat sätt än att säga att det är just rött. 

För att förstå färg måste vi först förstå vad ljus är. Ljus är elektromagnetisk strålning som utsänds när elektroner exciteras och avger energi i form av strålning. För att elektroner ska exciteras behöver man också tillföra energi vilket är orsaken till att eld avger ljus. Denna elektromagnetiska strålning från elektronerna har olika våglängder men fortfarande ingen färg. Ljus avges självklart inte från allt vi kan se, ofta är det så att ljuset reflekteras av föremål. De våglängder av ljus som absorberas av ett föremål kan man inte se till skillnad från det reflekterade ljuset som faktiskt bestämmer vilken färg ögat uppfattar. 

Färgen kommer först när vårt öga uppfattar ljuset och vårt nervsystem bestämmer hur vi ska tolka det beroende på våglängden. Våra ögon kan uppfatta ljus med våglängder från 770 till 390 nanometer. När våglängderna närmar sig 390 nm ser vårt öga lila färg. Kortare våglängder, så kallat ultraviolett ljus, kan vi inte uppfatta. Om våglängderna blir längre än 770 nm händer samma sak och sådant ljus kallas istället för infrarött ljus. Däremellan finns det spektrum av färger som vi kan se. 

Spektrumet av synliga färger från 390 till 770 nanometer

Vi har nu etablerat att färg inte är en egenskap som föremål kan ha utan snarare något som vi hela tiden målar vår omgivning med genom att helt enkelt uppfatta och uppleva ljuset. Om du är lite filosofiskt lagd kanske du redan ställt frågan: Om ett träd faller i skogen och ingen är där, var trädet då grönt? Svaret är nej, det var det inte eftersom ingen var där och uppfattade ljuset, alltså kan det inte heller ha funnits någon färg. 

Hur uppfattar vi då ljus? Vi uppfattar ljus med våra synceller som sitter i ögats näthinna. Det finns två olika typer av synceller: tappar och stavar. Tappar är det vi ser färger med och de används när det finns bra belysning. Tapparna kan sedan delas in i tre grupper: de som är känsliga för långa våglängder (rött ljus), de som känner av medellånga våglängder (grönt ljus) och slutligen de som är känsliga för korta våglängder (blått ljus). 

Faktumet att vi har tre typer av tappar, vars olika blandningar av våglängder ger oss alla möjliga färger, har kommit till användning i tv:n.  När man tittar på tv ser man en stor variation av färger men själva skärmen avger egentligen bara blått, grönt och rött ljus. Genom additiv blandning av dessa färger samt svart och vitt kan man konstruera alla spektrumets färger. Additiv blandning är när olika nivåer av de tre primärfärgerna sitter så nära varandra att de uppfattas som en och samma ljuskälla. När man justerar nivåerna på de primitiva färgerna har man möjlighet att lura ögat till att se vilken färg som helst. 

När ljuset först når ögat bryts det framförallt av hornhinnan och linsen. Hornhinnan är det yttersta lagret på ögat och är en mycket känslig del medan linsen istället sitter bakom pupillen som är den svarta cirkeln i mitten av ögat. När ljuset väl har brutits har det vänts upp och ner och det är då näthinnan med hjälp av tapparna och stavarna kan uppfatta det. Det skapas då en bild av ljus på näthinnan likt en projektor som spelar upp en film. När ljuset uppfattats av syncellerna skickas en signal till hjärnan genom synnerven. Signalerna skickas till syncentrum som är den del av hjärnan som ska översätta och vända tillbaka den uppochnervända bilden av ljus för att skapa en tolkning av det vi ser.

Ögats delar

Hur syncentrum sedan gör så att rött blir just rött och ingen annan färg är fortfarande ett mysterium för vetenskapen. I framtiden kommer vi kanske kunna förklara hur en våglängd omvandlas till en färg och vad våra nerver håller på med när de gör det, men frågan om varför vi har egna unika medvetanden som upplever världen på sina egna unika sätt är fortfarande inte besvarad. Om du skulle göra en kopia av dig själv som kunde tänka och lagra information, skulle den då också uppleva färgen rött på samma sätt som du, eller finns det en speciell ingrediens i varje unikt medvetande som vi helt enkelt inte kan återskapa?

Källor som användes i den här artikeln

Nationalencyklopedin; Färg; Nationalencyklopedin ; 2023; https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/f%C3%A4rg, 2024-03-03.

Sten Sture Bergström; färgperception; Nationalencyklopedin ; 2023; https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/f%C3%A4rgperception, 2024-03-03.

Carl Nordling; ljus; 2023; https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/l%C3%A5ng/ljus, 2024-03-03.

Wikipedia; Primärfärg; Wikipedia ; 2023; https://sv.wikipedia.org/wiki/Prim%C3%A4rf%C3%A4rg, 2024-03-03.

1177; Så fungerar ögat och synen; 1177 ; 2019; https://www.1177.se/Norrbotten/liv–halsa/sa-fungerar-kroppen/ogat-och-synen/, 2024-03-03.

Bild 1: Bild av No-longer-here hämtad från Pixabay

Bild 2: Bild av brgfx hämtad från Freepik