A világhírű osztrák fizikus, Erwin Schrödinger neve az örökkévalóságig egybeforrt a macskás gondolatkísérlettel. A tudós ezzel a kísérlettel kívánta szemléltetni a mikrovilágban uralkodó törvények hétköznapi szemlélet számára meghökkentő idegenszerűségét, vagyis azt, hogy a részecskék egyidejűleg több helyen, különféle állapotokban lehetnek. A tudós azonban számos más munkát is letett az asztalra, köztük például azt a színelméletet, ami mintegy 100 éve „befejezetlen”. Pontosabban csak az volt, amerikai kutatók ugyanis megoldották az elmélet egyik legnagyobb rejtélyét, ezzel téve teljessé azt.A Los Alamos Nemzeti Laboratóriumban dolgozó tudós, Roxana Bujack csapatával együtt a geometria segítségével alkotott meg egy matematikai definíciót a színérzékelésre a színárnyalat, a telítettség és a világosság alapján. Eredményeik nemcsak formalizálják Schrödinger színmodelljét, de azt is mutatják, hogy ezek a tulajdonságok beépülnek magába a színérzékelés szerkezetébe – írja közleményében az intézmény.A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy ezek a színminőségek nem további külső tényezőkből, például kulturális vagy tanult tapasztalatokból erednek, hanem magának a színmetriának a belső tulajdonságait tükrözik. A megoldás a geometria segítségével lényegében azt kódolja, hogy két szín mennyire különbözik egymástól egy megfigyelő számára.Mi ez az egész?Nagyon leegyszerűsítve az emberi színérzékelés háromféle csapsejten alapul, amelyek a vörös, a kék és a zöld színeket érzékeltetik. Ennek köszönhetően a színterek háromdimenziósak, ami lehetővé teszi a tudósok számára, hogy matematikailag rendszerezzék és összehasonlítsák azokat.Bernhard Riemann matematikus még a 19. században vetette fel, hogy a színterek valójában nem egysíkúak vagy egyenesek, hanem görbültek. Az 1920-as években Schrödinger erre az elképzelésre épített azzal, hogy a színárnyalatot, a telítettséget és a világosságot a színérzékelés Riemann-féle modelljén belül határozta meg egy olyan mérőszám segítségével, amely leírja, hogyan érzékelik az emberek a színkülönbségeket. https://hvg.hu/tudomany/20250423_szemmel-nem-lathato-szin-kekeszold-oloSchrödinger elmélete 100 éve van hatással a színtudományra, ám miközben az amerikai kutatók algoritmus fejlesztettek a vizualizációjára, rájöttek, hogy az elmélet mögött meghúzódó matematikának van egy gyenge pontja.Mi volt az?A problémát a semleges tengely kapcsán fedezték fel a kutatók. Ez a feketétől a fehérig terjed, a színek milyenségét pedig az határozza meg, hogy ettől a tengelytől milyen távolságra és milyen pozícióban vannak.A probléma abból adódott, hogy kiderült: Schrödinger valójában soha definiálta magát a tengelyt.Ez a hiányosság annyit jelent, hogy a teljes konstrukció formailag hiányos volt. A csapat legfontosabb feladata ezért az lett, hogy elkészítsék a semleges tegely meghatározását, méghozzá kizárólag a színmetrika geometriájának felhasználásával. A gyakorlatban ez annyit jelent: a modell saját matematikai szabályaiból vezették le a semleges tengely meghatározását.Ennek köszönhetően Schrödinger színmodellje is pontosabb és tudományosabb lett.Ettől olcsóbb lett a kenyér?Nem. A vizualizációs tudomány számára azonban nagyon fontos előrelépést jelent az eredmény.És mivel a kutatóknak sikerült másik két problémát is megoldaniuk – például azt, hogy a fény intenzitásának változása miatt egy színárnyalat eltolódhat –, így a jövőben a fotózás, videózás, és úgy általában véve minden más, a vizualizációval kapcsolatos technológia is pontosabbá válhat.A tudományos vizualizáció fontos szerepet játszik abban, hogy a kutatók megértsék az összetett információkat. Ezek közé tartoznak például a nemzetbiztonsági megoldásokhoz kapcsolódó tudományok is.Aki a fentieknél részletesebb betekintésre vágyik, annak ajánljuk a Computer Graphics Forum című tudományos lapban megjelent publikációt.Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.