A cor dos metais

As duas vistas

A cor que sobra. A régua é o espectro, do ultravioleta ao vermelho. O metal engole a luz com energia acima do degrau — à esquerda da linha violeta — e devolve o resto. A cor de cada lingote é calculada: o espectro devolvido é integrado contra as curvas de sensibilidade do olho humano (o observador padrão CIE 1931) e convertido para as cores da sua tela. Com o degrau de 2,4 eV, a borda cai em 517 nm e o ouro sai #ffd700 — que, por coincidência feliz, é exatamente a cor que a web chama de gold.

O elétron veloz. O elétron mais interno de um átomo com $Z$ prótons anda a uns $Z\alpha$ da velocidade da luz, em que $\alpha \approx 1/137$. No ouro isso dá 57,6%, e o fator de Lorentz $\gamma \approx$ 1,224: o elétron se comporta como se fosse 22% mais pesado, e a órbita encolhe uns 18%.

Experimente

• Desligue Relatividade no ouro. O degrau volta para 3,7 eV, a borda vai para o ultravioleta, e o ouro fica branco como a prata.
• Arraste o degrau do seu metal de 4 eV até 1,7 eV e acompanhe a cor: branco, amarelo-claro, ouro, laranja, vermelho — a sequência da prata ao cobre, e além.
• Desligue a borda suave. Esse é o modelo do vídeo, com a luz cortada de uma vez no degrau. A cor muda pouco no ouro e bastante no cobre: o cobre de verdade não engole tudo de uma vez.
• No elétron veloz, compare o ouro (79) com a prata (47): 34% da luz e só 6,5% mais pesado. A diferença entre os dois cresce como $Z^2$.