Los científicos finalmente completan la teoría del color de Schrödinger, que lleva 100 años en desarrollo
Un misterio centenario sobre cómo los humanos perciben el color finalmente se ha resuelto gracias a un avance matemático que revela la estructura geométrica oculta del color
Crédito: AI/ScienceDaily.com
Sciencedaily.com
Laboratorio Nacional de Los Alamos/&7 de junio de 2026
Resumen: Investigadores han resuelto finalmente un problema clave en una teoría del color centenaria, demostrando que las cualidades que percibimos en los colores son intrínsecas a las matemáticas del espacio cromático. Este descubrimiento profundiza nuestra comprensión de la visión humana y podría conducir a tecnologías y visualizaciones del color más precisas.
HISTORIA COMPLETA
Una idea centenaria de Erwin Schrödinger ha dado un gran paso adelante gracias a nuevas investigaciones sobre cómo los humanos perciben las diferencias entre los colores.
Un equipo liderado por la científica de Los Alamos, Roxana Bujack, utilizó la geometría para construir una definición matemática de la percepción del color basada en el tono, la saturación y la luminosidad. Sus resultados, presentados en una conferencia sobre ciencia de la visualización, formalizan el modelo de color de Schrödinger y demuestran que estas cualidades cromáticas tan familiares están integradas en la estructura misma de la percepción del color.
«Nuestra conclusión es que estas cualidades cromáticas no surgen de constructos externos adicionales, como experiencias culturales o aprendidas, sino que reflejan las propiedades intrínsecas de la propia métrica del color», afirmó Bujack. «Esta métrica codifica geométricamente la distancia cromática percibida, es decir, cuán diferentes se ven dos colores para un observador».
Completando el rompecabezas de colores de Schrödinger
Al definir estos atributos perceptivos con mayor rigor, los investigadores han aportado una pieza clave a la visión de Schrödinger, que desde hace mucho tiempo buscaba un modelo matemático cerrado del color. El objetivo era definir el tono, la saturación y la luminosidad utilizando únicamente la propiedad geométrica de máxima similitud cromática.
La visión cromática humana se basa en tres tipos de células cono, centradas en los colores rojo, azul y verde. Esto confiere a los espacios de color tres dimensiones, lo que permite a los científicos organizar y comparar los colores matemáticamente.
En el siglo XIX, el matemático Bernhard Riemann propuso que los espacios de color perceptuales no son planos ni rectos, sino curvos. En la década de 1920, Schrödinger desarrolló esa idea al definir el tono, la saturación y la luminosidad dentro de un modelo riemanniano de percepción del color, utilizando una métrica que describe cómo las personas perciben las diferencias de color.
Cómo solucionar una laguna matemática centenaria
Las definiciones de Schrödinger han dado forma a la ciencia del color durante aproximadamente 100 años. Pero mientras el equipo de Los Alamos desarrollaba algoritmos para la visualización científica, descubrieron que las matemáticas que sustentaban el modelo presentaban importantes deficiencias.
El mayor problema radicaba en el eje neutro, la línea de grises que va del negro al blanco. Las definiciones de matiz, saturación y luminosidad de Schrödinger dependen de la posición de un color en relación con ese eje, pero él nunca definió formalmente el eje en sí.
Esa omisión generó una importante laguna. Sin una definición precisa del eje neutro, toda la construcción quedaba formalmente incompleta. El avance más importante del equipo fue encontrar una manera de definir el eje neutro utilizando únicamente la geometría de la métrica de color.
Para lograrlo, los investigadores tuvieron que ir más allá del modelo riemanniano tradicional. Este cambio representa un importante avance matemático para la ciencia de la visualización.
Un mejor modelo de cómo cambian los colores
El equipo también corrigió otros dos problemas importantes en el marco anterior.
Uno de los casos involucró el efecto Bezold-Brücke, un fenómeno en el que la variación de la intensidad de la luz puede hacer que un color parezca cambiar de tonalidad. Los investigadores abordaron este problema utilizando la ruta más corta en su modelo geométrico de percepción del color, en lugar de basarse en una simple línea recta.
También utilizaron el camino más corto en un espacio no riemanniano para tener en cuenta los rendimientos decrecientes en la percepción del color, otro efecto que no había sido capturado completamente por el enfoque anterior.
Por qué importa la percepción del color
La investigación se presentó en la Conferencia Eurographics sobre Visualización y se basa en un proyecto más amplio de Los Alamos sobre la percepción del color. Dicho proyecto también dio lugar a un artículo innovador publicado en 2022 en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
Un modelo más preciso de percepción del color podría ser de gran utilidad en campos que dependen de la exactitud cromática, como la fotografía, el vídeo, la visualización y tecnologías afines. Además, podría mejorar la forma en que los científicos crean e interpretan datos visuales.
La visualización científica desempeña un papel importante a la hora de ayudar a los investigadores a comprender información compleja. Unos mejores modelos de color pueden contribuir a un análisis más eficaz en muchos ámbitos, incluidas las ciencias de la seguridad nacional.
El trabajo del equipo sienta ahora las bases para futuros modelos de color en espacios no riemannianos.
Financiación: Este trabajo fue financiado por el programa de Investigación y Desarrollo Dirigido por el Laboratorio en Los Alamos y por el programa de Simulación y Computación Avanzada de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear.
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Fuente de la noticia:
Materiales proporcionados por el Laboratorio Nacional de Los Alamos . Nota: El contenido puede ser editado para ajustarse al estilo y la extensión.
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Referencia de la revista:
Roxana Bujack, Emily N. Stark, Terece L. Turton, Jonah M. Miller, David H. Rogers. La geometría del color a la luz de un espacio no riemanniano . Computer Graphics Forum , 2025; 44 (3) DOI: 10.1111/cgf.70136
Laboratorio Nacional de Los Alamos. «Científicos finalmente completan la teoría del color de Schrödinger , formulada hace 100 años». ScienceDaily. ScienceDaily, 7 de junio de 2026. < www.sciencedaily.com/releases/2026/06/260606015140.htmwww.sciencedaily.com/releases/2026/06/260606015140.htm > .
