Cơ chế hấp thụ ánh sáng
Khi nhìn lên bầu trời hoặc nhìn xuống đại dương vô tận, bạn có thể nghĩ rằng màu xanh lam là màu phổ biến trong tự nhiên. Nhưng trong số tất cả các màu được tìm thấy từ đá, thực vật, hoa hoặc trong lông, vảy và da của động vật, màu xanh lam thực tế là rất hiếm.
Tại sao màu sắc phổ biến trên nền trời hay cho đại dương lại hiếm như vậy? Câu trả lời liên quan đến hóa học và vật lý về cách màu sắc được tạo ra và cách chúng ta nhìn thấy chúng.
Con người có thể nhìn thấy màu sắc vì đôi mắt của chúng ta chứa từ 6 triệu đến 7 triệu tế bào nhạy cảm với ánh sáng, gọi là tế bào hình nón. Có ba loại tế bào hình nón khác nhau trong mắt của người có thị lực màu bình thường. Mỗi loại tế bào hình nón nhạy cảm nhất với một bước sóng ánh sáng cụ thể như đỏ, lục hoặc lam.
Thông tin từ hàng triệu tế bào hình nón truyền đến não của chúng ta dưới dạng tín hiệu điện gói gọn tất cả các loại ánh sáng được phản xạ bởi những gì chúng ta nhìn thấy. Sau đó được hiểu là các sắc thái màu sắc khác nhau.
Nhà khoa học người Đức, Kai Kupferschmidt, giải thích: Khi chúng ta nhìn vào một vật thể đầy màu sắc, như viên sapphire lấp lánh hoặc một bông cẩm tú cầu rực rỡ, vật thể đó đang hấp thụ một phần ánh sáng trắng chiếu vào. Vì nó hấp thụ một phần ánh sáng, phần còn lại của ánh sáng sẽ phản xạ tới mắt người một màu sắc.
Nếu một bông hoa có màu xanh đồng nghĩa nó đang hấp thụ ánh sáng đỏ và phản chiếu lại mắt người màu xanh lam. Trong quang phổ khả kiến, màu đỏ có bước sóng dài, đồng nghĩa nó có năng lượng thấp nhất so với các màu khác.
Để một bông hoa có màu xanh lam, nó cần có khả năng tạo ra một phân tử có thể hấp thụ một lượng rất nhỏ năng lượng để hấp thụ màu đỏ của quang phổ.
Việc tạo ra các phân tử như vậy rất lớn và phức tạp nên khó thực hiện đối với thực vật. Đó là lý do tại sao hoa màu xanh lam được tạo ra bởi không quá 10% trong số gần 300.000 loài thực vật có hoa trên thế giới.
Trong khi đó, nhiều loại đá quý có màu xanh lam do tác động của kim loại chuyển tiếp. Đá quý có thể chứa nhiều hoặc ít kim loại chuyển tiếp có khả năng hấp thụ ánh sáng màu, từ đó tạo ra dải màu đa dạng màu sắc trong đá quý. Chẳng hạn trong đá sapphire, sắt là nguyên tố tạo ra màu xanh lam.
Nguồn cảm hứng tự do
Không đến từ sắc tố hóa học, màu xanh lam của động vật dựa vào vật lý học. Chẳng hạn loài bướm cánh xanh có màu xanh vì chúng sở hữu đôi cánh có khả năng phản chiếu ánh sáng.
Đôi cánh này hấp thụ mọi màu sắc nhưng chỉ phản chiếu lại màu xanh lam. Cơ chế tương tự cũng xuất hiện trong lông của loài giẻ cùi xanh, vảy của loài tang xanh và các vòng xoáy trên da loài bạch tuộc vành xanh có nọc độc.
Sắc xanh ở động vật có vú thậm chí còn hiếm hơn ở chim, cá, bò sát hay côn trùng. Một số loài cá voi và cá heo có da hơi xanh; các loài linh trưởng như voọc mũi hếch vàng có da mặt màu xanh... Tuy nhiên, bộ lông, điểm chung của hầu hết các loài động vật có vú trên cạn, không bao giờ có màu xanh lam tự nhiên.
Ngoài ra, đa số màu sắc trên lông, da và lông vũ của các loài động vật có chứa sắc tố liên quan đến thực phẩm chúng ăn hàng ngày. Ví dụ, chim kim oanh có lông vàng vì chúng thường ăn hoa màu vàng.
Hồng hạc thường ăn các loài cá, tôm hoặc động vật có vỏ đỏ nên lông có màu đỏ hồng. Nhưng riêng màu xanh lam lại là trường hợp đặc biệt vì hầu hết các loài sinh vật không chứa sắc tố xanh trong người.
Cũng vì sự khan hiếm của màu xanh lam trong tự nhiên, từ “xanh lam” xuất hiện sau nhiều từ chỉ màu sắc khác như đen, trắng, đỏ, vàng... Bởi lẽ khi tìm ra một màu sắc, con người phải đặt tên cho nó để phân loại với các màu sắc khác. Nhưng từ “xanh lam” xuất hiện muộn hơn các từ chỉ màu khác ở các nền văn hóa khác nhau.
Màu xanh lam được cho là xuất hiện sớm nhất từ khoảng 6.000 năm trước tại Peru. Còn người Ai Cập cổ đại đã kết hợp các chất như silica, oxit canxi, oxit đồng để tạo thành màu xanh lam dùng để trang trí các bức tượng.
Ultramarine, một loại đất có sắc tố xanh sống động từ lapis lazuli, quý như vàng ở châu Âu thời trung cổ được dành chủ yếu để minh họa các bản thảo được chiếu sáng.
Vốn hiếm có, màu xanh lam được người xưa xem như một gam màu cao quý. Từ hàng nghìn năm trước, màu xanh lam đã gắn liền với hình ảnh vị thần Hindu Krishna và với Đức mẹ đồng trinh trong Kito giáo.
Nhiều nghệ sĩ nổi tiếng được truyền cảm hứng từ màu xanh lam để sáng tạo nên những tác phẩm nghệ thuật như Michelangelo, Gauguin, Picasso, van Gogh...
Sự khan hiếm của màu xanh trong tự nhiên đã thúc đẩy nhận thức của con người về màu sắc này như một nguồn cảm hứng vô tận.
“Vì màu xanh rất hiếm trong tự nhiên và nó gắn liền với những thứ ta không thể ôm trọn như biển cả, bầu trời nên màu xanh trở thành nguồn cảm hứng của sự sáng tạo, cởi mở và tự do”, TS Kupferschmidt bày tỏ.
