Kenapa Benda Bisa Berwarna? : Kajian Spektrum Cahaya

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. Sementara itu, 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.

Air Pun Ternyata Memiliki Warna

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.

Langit Tampak Berwarna Biru dan Matahari Tampak Berwarna Kuning

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 kuning.

sumber
http://www.kaskus.us/showthread.php?t=9246584