¿Cuál es la explicación de la mecánica cuántica para la adición de color?

Me gustaría tratar de aclarar la respuesta con una breve lista que describe el fenómeno sobre el que preguntaste. Correcciones y aclaraciones son bienvenidas!

1. En la teoría del color, cuando describe “sumar rojo y azul [para crear] púrpura”, está describiendo un modelo sustractivo en mecánica clásica. Esto significa que, de manera similar a lo que aprendió en la escuela, está combinando materiales para alterar los colores que se reflejan de una superficie u objeto en sus ojos.

2. Usted mencionó las ondas y hay una imagen en la otra respuesta que muestra la sensibilidad humana a diferentes longitudes de onda dentro del espectro visible. Esto confunde un poco las cosas. Cuando pensamos en la luz dentro del dominio de la experiencia humana, debemos recordar que estamos pensando en fuentes complejas. Vamos a estar con un experimento mental:

Imagine que está sentado en una habitación con un trozo de papel “verde” frente a usted. Para que pueda ver “verde”, la fuente de luz que ilumina el papel debe contener ondas dentro del rango EM que percibimos como verde. Si estuviera en una habitación que tenía una fuente de luz que solo contenía ondas UV y IR cercanas, su papel verde no se vería verde. Si el color del objeto reflectante no está contenido dentro de la fuente de luz, no se puede ver. Este es un ejemplo simple. Las fuentes de luz (el sol, las bombillas, su monitor, etc.) contienen una distribución compleja de luz visible. La lección importante es extender este experimento en su mente: antes de tener en cuenta la fotobiología, los colores que puede percibir dependen completamente de las condiciones en las que los ve.

3. Ahora que hemos discutido las fuentes, consideremos la fotobiología humana. Como se muestra en la imagen de Joshua Engel, nuestra respuesta a la luz visible no se distribuye por igual en todo el espectro. Consideremos este experimento mental # 2:

Imagine una fuente de luz que tenga una distribución espectral perfecta dentro del rango visible. Imaginemos también un objeto capaz de reflejar todo el rango visible con igual reflectividad. Esto parecería ser un color neutral o “par”. Imaginemos que es un papel perfectamente gris. Curiosamente, no describirías esto como “gris”. ¿Por qué? ¡Porque nuestra biología no es capaz de percibir la luz con igual sensibilidad en todo el rango visible! Tenemos picos y valles para tres categorías de luz dentro del espectro visible. Esto es lo que muestra la imagen de Joshua: la sensibilidad de los humanos a largo, mediano y corto alcance. La lección importante es que, en el ejemplo más simple posible del mundo real, existen tres factores principales para experimentar el color: la fotobiología humana (sensibilidad, entre otros factores), las características del objeto visto (reflectividad, entre otros factores) y las condiciones de la luz que está observando (distribución espectral, entre otros factores).

Ahora abordemos su pregunta. “¿Cuál es la explicación de la mecánica cuántica de por qué la suma de rojo y azul hace púrpura?”

La mecánica cuántica es el estudio del comportamiento de las partículas subatómicas. “Azul”, “rojo” y “púrpura” son conceptos más estrechamente relacionados con las discusiones de física clásica. Para responder a su pregunta, necesitaríamos definir muchos más atributos y trabajar con mucha mayor especificidad.

La mezcla de colores puede ser sustractiva o aditiva, lo que hace que la mezcla de colores sea contraria a la intuición.
Aquí hay un ejemplo de Wikipedia.

De Wikipedia – Mezcla de colores

Importancia para la visión.
La mezcla aditiva de colores (combinación de rojo y verde para hacer amarillo, por ejemplo, o azul y amarillo que producen blanco) va en contra de la observación de sentido común de que, por ejemplo, la pintura amarilla más la pintura cian hace la pintura verde. En este caso, uno debe entender que las longitudes de onda de la luz que alcanzan el ojo a menudo se seleccionan a través de estos procesos sustractivos más intuitivos: por ejemplo, la pintura cian aparece en nuestro ojo como cian porque absorbe las longitudes de onda rojas , y una pintura amarilla aparece amarilla porque Absorbe las longitudes de onda azules . Cuando la luz blanca cae sobre una combinación de cian y amarillo, se absorben tanto el rojo como el azul , y el verde se refleja en el ojo. [1]

Entonces Cian + Amarillo en modo de suma produce Verde
Rojo + azul en modo sustractivo produce púrpura.