Le bleu est l’une des trois couleurs primaires des pigments dans la peinture et la théorie des couleurs traditionnelles, ainsi que dans le modèle de couleur RGB. Il se situe entre le violet et le vert sur le spectre de la lumière visible. L’oeil perçoit le bleu en observant la lumière avec une longueur d’onde dominante comprise entre environ 450 et 495 nanomètres. La plupart des bleus contiennent un léger mélange d’autres couleurs; l’azur contient du vert, tandis que l’outremer contient du violet. Le ciel clair de jour et la mer profonde apparaissent bleus à cause d’un effet optique connu sous le nom de diffusion de Rayleigh. Un effet optique appelé diffusion Tyndall explique les yeux bleus. Les objets distants apparaissent plus bleus à cause d’un autre effet optique appelé perspective atmosphérique.

Le bleu a été une couleur importante dans l’art et la décoration depuis l’antiquité. Le lapis-lazuli en pierre semi-précieuse a été utilisé dans l’Égypte ancienne pour la bijouterie et l’ornement et, plus tard, à la Renaissance, pour faire le pigment outremer, le plus cher de tous les pigments. Au huitième siècle, les artistes chinois utilisaient le bleu cobalt pour colorer la porcelaine bleue et blanche. Au Moyen Âge, les artistes européens l’utilisaient dans les fenêtres des cathédrales. Les Européens portaient des vêtements colorés avec le colorant végétal jusqu’à ce qu’il soit remplacé par l’indigo plus fin d’Amérique. Au 19ème siècle, les colorants et les pigments bleus synthétiques ont progressivement remplacé les pigments minéraux et les colorants synthétiques. Le bleu foncé est devenu une couleur commune pour les uniformes militaires et plus tard, à la fin du 20e siècle, pour les costumes d’affaires. Parce que le bleu a souvent été associé à l’harmonie, il a été choisi comme la couleur des drapeaux des Nations Unies et de l’Union européenne.

Des enquêtes menées aux États-Unis et en Europe montrent que le bleu est la couleur la plus communément associée à l’harmonie, la fidélité, la confiance, la distance, l’infini, l’imagination, le froid et parfois la tristesse. Dans les sondages d’opinion américains et européens, c’est la couleur la plus populaire, choisie par près de la moitié des hommes et des femmes comme couleur préférée. Les mêmes enquêtes ont également montré que le bleu était la couleur la plus associée au masculin, juste devant le noir, et était aussi la couleur la plus associée à l’intelligence, la connaissance, le calme et la concentration.

Nuances et variations
Le bleu est la couleur de la lumière entre le violet et le vert sur le spectre visible. Les nuances de bleu incluent l’indigo et l’outremer, plus proches du violet; bleu pur, sans mélange d’autres couleurs; Cyan, qui est à mi-chemin dans le spectre entre le bleu et le vert, et les autres bleu-turquoise, sarcelle et aigue-marine.

Le bleu varie également en nuance ou en teinte; les nuances de bleu foncé contiennent du noir ou du gris, tandis que les teintes plus claires contiennent du blanc.Les nuances de bleu plus foncé incluent l’outremer, le bleu cobalt, le bleu marine et le bleu de Prusse; tandis que les teintes plus claires comprennent le bleu ciel, l’azur et le bleu égyptien. (Pour une liste plus complète, voir la liste des couleurs).

Les pigments bleus étaient à l’origine faits de minéraux tels que le lapis-lazuli, le cobalt et l’azurite, et les colorants bleus étaient fabriqués à partir de plantes;généralement en Europe, et Indigofera tinctoria, ou vrai indigo, en Asie et en Afrique. Aujourd’hui, la plupart des pigments bleus et des colorants sont fabriqués par un processus chimique.

Optique
Les yeux humains perçoivent le bleu en observant la lumière qui a une longueur d’onde dominante d’environ 450-495 nanomètres. Les bleus avec une fréquence plus élevée et donc une longueur d’onde plus courte apparaissent progressivement plus violets, alors que ceux avec une fréquence plus basse et une longueur d’onde plus longue apparaissent progressivement plus verts. Le bleu pur, au milieu, a une longueur d’onde de 470 nanomètres.

Isaac Newton a inclus le bleu comme l’une des sept couleurs dans sa première description du spectre visible, Il a choisi sept couleurs parce que c’était le nombre de notes dans l’échelle musicale, qu’il croyait être lié au spectre optique. Il a inclus l’indigo, la teinte entre le bleu et le violet, comme l’une des couleurs distinctes, bien qu’aujourd’hui, il est généralement considéré comme une nuance de bleu.

Dans la peinture et la théorie traditionnelle des couleurs, le bleu est l’une des trois couleurs primaires des pigments (rouge, jaune, bleu), qui peuvent être mélangés pour former une large gamme de couleurs. Le rouge et le bleu mélangés ensemble forment le violet, le bleu et le jaune forment ensemble le vert. Mélanger ensemble les trois couleurs primaires produit un gris foncé. À partir de la Renaissance, les peintres ont utilisé ce système pour créer leurs couleurs. (Voir Système de couleurs RYB.)

Plus tard, en 1725, Jacob Christoph Le Blon a utilisé le modèle RYB pour l’impression couleur. Plus tard, les imprimeurs ont découvert que des couleurs plus précises pouvaient être créées en utilisant des combinaisons d’encre magenta, cyan, jaune et noire. un à la fois sur papier. Cette méthode pourrait produire presque toutes les couleurs du spectre avec une précision raisonnable.

Au 19ème siècle, le physicien écossais James Clerk Maxwell a trouvé une nouvelle façon d’expliquer les couleurs, par la longueur d’onde de leur lumière. Il a montré que la lumière blanche pourrait être créée en combinant la lumière rouge, bleue et verte, et que pratiquement toutes les couleurs pourraient être faites par différentes combinaisons de ces trois couleurs. Son idée, appelée couleur additive ou modèle de couleur RVB, est utilisée aujourd’hui pour créer des couleurs sur les téléviseurs et les écrans d’ordinateur. L’écran est recouvert de minuscules pixels, chacun avec trois éléments fluorescents pour créer de la lumière rouge, verte et bleue. Si les éléments rouge, bleu et vert brillent tous en même temps, le pixel est blanc. Lorsque l’écran est balayé par derrière avec des électrons, chaque pixel crée sa propre couleur désignée, composant une image complète sur l’écran.

Sur la roue chromatique HSV, le complément de bleu est jaune; c’est-à-dire une couleur correspondant à un mélange égal de lumière rouge et verte. Sur une roue chromatique basée sur la théorie des couleurs traditionnelles (RYB) où le bleu était considéré comme une couleur primaire, sa couleur complémentaire est considérée comme orange (basée sur la roue chromatique de Munsell).

Pigments et colorants

Les pigments bleus étaient fabriqués à partir de minéraux, en particulier de lapis-lazuli et d’azurite ( Cu ₃ (CO ₃ ) ₂ (OH) ₂ ) . Ces minéraux ont été broyés, moulus en poudre, puis mélangés avec un liant à séchage rapide, tel que le jaune d’oeuf (peinture à la détrempe); ou avec une huile à séchage lent, telle que l’huile de lin, pour la peinture à l’huile. Pour fabriquer du vitrail bleu, on a mélangé du bleu de cobalt (aluminate de cobalt (II): CoAl204 ) avec le verre. Les autres pigments bleus courants fabriqués à partir de minéraux sont l’outremer ( Na _8-10 Al ₆ Si ₆ O ₂₄ S _2-4 ), le bleu céruléen (principalement le cobalt (II) stanate: Co ₂ SnO ₄ ) et le bleu de Prusse (bleu milori: principalement Fe ₇ (CN) ₁₈ ).

Les colorants naturels pour colorer le tissu et les tapisseries ont été fabriqués à partir de plantes. Woad et le vrai indigo ont été utilisés pour produire un colorant indigo utilisé pour colorer les tissus bleus ou indigo. Depuis le 18ème siècle, les colorants bleus naturels ont été largement remplacés par des colorants synthétiques.

Lapis-lazuli, extrait en Afghanistan pendant plus de trois mille ans, a été utilisé pour la bijouterie et les ornements, et plus tard a été broyé et pulvérisé et utilisé comme pigment. Plus il était broyé, plus la couleur bleue devenait claire.

L’azurite, commune en Europe et en Asie, est produite par l’altération des gisements de cuivre. Il a été broyé et pulvérisé et utilisé comme pigment depuis les temps anciens,

L’outremer naturel, produit par broyage et purification du lapis-lazuli, était le pigment bleu le plus fin disponible au Moyen Age et à la Renaissance. C’était extrêmement cher, et dans l’art de la Renaissance italienne, il était souvent réservé les robes de la Vierge Marie.

Le bleu égyptien, le premier pigment artificiel, a été créé au IIIe millénaire avant notre ère dans l’Égypte ancienne en broyant du sable, du cuivre et du natron, puis en les chauffant. Il était souvent utilisé dans les peintures funéraires et les objets funéraires pour protéger les morts dans leur vie après la mort.

L’azurite moulu était souvent utilisé à la Renaissance pour remplacer le lapis-lazuli, beaucoup plus coûteux. Il a fait un bleu riche, mais était instable et pourrait devenir vert foncé au fil du temps.

Cerulean a été créé avec du cuivre et de l’oxyde de cobalt, et utilisé pour faire une couleur bleu ciel. Comme l’azurite, il pourrait s’estomper ou devenir vert.

Bleu cobalt. Le cobalt a été utilisé pendant des siècles pour colorer le verre et la céramique; il a été utilisé pour faire les vitraux bleus profonds des cathédrales gothiques et de la porcelaine chinoise à partir de la dynastie des T’ang. En 1799, un chimiste français, Louis Jacques Thénard, a fabriqué un pigment bleu cobalt synthétique qui est devenu extrêmement populaire auprès des peintres.

Le colorant indigo est fabriqué à partir du pastel Indigofera tinctoria, une plante commune en Asie et en Afrique mais peu connue en Europe jusqu’au 15ème siècle.Son importation en Europe a révolutionné la couleur des vêtements. Il est également devenu la couleur utilisée en denim bleu et jeans. Presque tout le colorant indigo produit aujourd’hui est synthétique.

Structure chimique du colorant indigo, un colorant bleu largement produit. Les blue-jeans sont composés de 1 à 3% en poids de ce composé organique.

Le pigment synthétique d’outremer, inventé en 1826, a la même composition chimique que l’outremer naturel. Il est plus vif que l’outremer naturel car les particules sont plus petites et de taille plus uniforme, ce qui permet de répartir la lumière plus uniformément.

Normes naturelles scientifiques
Spectre d’émission de Cu ²⁺

Spectre électronique des ions aqueux Cu (H ₂ O) ²⁺ ₆

Pourquoi le ciel et la mer apparaissent bleus
Parmi les couleurs dans le spectre visible de la lumière, le bleu a une longueur d’onde très courte, tandis que le rouge a la longueur d’onde la plus longue. Quand la lumière du soleil traverse l’atmosphère, les longueurs d’onde bleues sont plus largement dispersées par les molécules d’oxygène et d’azote, et plus de bleu vient à nos yeux. Cet effet est appelé Rayleigh diffusion, après Lord Rayleigh, le physicien britannique qui l’a découvert. Il a été confirmé par Albert Einstein en 1911.

Près du lever et du coucher du soleil, la majeure partie de la lumière est presque tangente à la surface de la Terre, si bien que le trajet de la lumière dans l’atmosphère est si long qu’une grande partie de la lumière bleue et même verte est éparpillée. les nuages, il s’illumine en rouge. Par conséquent, en regardant le coucher et le lever du soleil, la couleur rouge est plus perceptible que n’importe laquelle des autres couleurs.

La mer est considérée comme bleue pour une grande partie de la même raison: l’eau absorbe les plus longues longueurs d’onde du rouge et réfléchit et disperse le bleu, qui vient à l’œil du spectateur. La couleur de la mer est également affectée par la couleur du ciel, reflétée par les particules dans l’eau; et par les algues et la vie végétale dans l’eau, ce qui peut faire paraître vert; ou par des sédiments, ce qui peut le rendre brun.

Perspective atmosphérique
Plus un objet est éloigné, plus il apparaît souvent bleu à l’œil. Par exemple, les montagnes au loin apparaissent souvent en bleu. C’est l’effet de la perspective atmosphérique; plus un objet est éloigné du spectateur, moins il y a de contraste entre l’objet et sa couleur de fond, qui est généralement bleue. Dans un tableau où les différentes parties de la composition sont le bleu, le vert et le rouge, le bleu apparaîtra plus éloigné et le rouge plus proche du spectateur. Plus une couleur est froide, plus elle semble lointaine.

Astronomie
• Un géant bleu est le plus grand type d’étoiles. Une supergante bleue est encore plus grande.

Yeux bleus
Les yeux bleus ne contiennent pas de pigment bleu. La couleur des yeux est déterminée par deux facteurs: la pigmentation de l’iris de l’œil et la diffusion de la lumière par le milieu trouble dans le stroma de l’iris. Chez l’homme, la pigmentation de l’iris varie du brun clair au noir. L’apparition des yeux bleus, verts et noisettes résulte de la diffusion de Rayleigh de la lumière dans le stroma, un effet optique similaire à ce qui explique le bleuissement du ciel. Les iris des yeux des personnes aux yeux bleus contiennent moins de mélanine sombre que ceux des personnes ayant les yeux bruns, ce qui signifie qu’ils absorbent moins de lumière bleue à courte longueur d’onde, qui est plutôt réfléchie par le spectateur. La couleur des yeux varie également en fonction des conditions d’éclairage, en particulier pour les yeux de couleur claire.

Les yeux bleus sont les plus communs en Irlande, dans la région de la mer Baltique et en Europe du Nord, et on les trouve également en Europe de l’Est, Centrale et du Sud. Des yeux bleus sont également présents dans certaines parties de l’Asie occidentale, notamment en Afghanistan, en Syrie, en Irak et en Iran. En Estonie, 99% des personnes ont les yeux bleus. Au Danemark il y a 30 ans, seulement 8% de la population avait les yeux bruns, bien que par l’immigration, aujourd’hui ce chiffre est d’environ 11%. En Allemagne, environ 75% ont les yeux bleus.

Aux États-Unis, en 2006, une personne sur six, soit 16,6% de la population totale et 22,3% de la population blanche, avait les yeux bleus, comparativement à environ la moitié des Américains nés en 1900, et un tiers des Américains nés en 1950. Les yeux bleus deviennent moins communs chez les enfants américains.Aux États-Unis, les garçons ont de 3 à 5% plus de chances d’avoir les yeux bleus que les filles.

Lasers
Les lasers émettant dans la région bleue du spectre sont devenus largement disponibles au public en 2010 avec la sortie de la technologie de diode laser 445-447 nm de haute puissance peu coûteuse. Auparavant, les longueurs d’onde bleues n’étaient accessibles que par DPSS qui sont relativement chers et inefficaces, mais ces technologies sont encore largement utilisées par la communauté scientifique pour des applications telles que l’optogénétique, la spectroscopie Raman et la vélocimétrie par image de particules. Les lasers à gaz bleus sont également couramment utilisés pour l’holographie, le séquençage d’ADN, le pompage optique et d’autres applications scientifiques et médicales.