C’est grâce à la fascination d’Isaac Newton pour le comportement de la lumière solaire traversant un prisme que nous pouvons aujourd’hui comprendre les couleurs de la lumière et le spectre des couleurs.
Isaac Newton a mis en place une expérience en 1666, en utilisant un trou dans un store de fenêtre pour admettre un rayon de lumière du jour dans une pièce sombre, où un prisme en verre a été placé de manière à ce que le rayon le traverse.
D’après ces observations de la lumière émergeant d’un prisme, Newton a conclu que la lumière blanche du soleil était un mélange de différents types de lumière, chacune étant d’une seule couleur pure et que chaque couleur était réfractée (pliée) à différents degrés, le violet par le plus et le rouge par le moins. Quel est la signification des couleurs rouges pour la décoration?
Ces couleurs, il les a identifiés comme étant le rouge, l’orange, le jaune, le vert, le bleu, l’indigo et le violet.
On pense aujourd’hui que chaque teinte correspond à une partie de la gamme des longueurs d’onde de l’énergie rayonnante que l’œil humain peut distinguer. Ce que nous pouvons voir est appelé le spectre visible.
Ce n’est qu’une infime partie du spectre électromagnétique, qui va des rayons X à haute énergie aux ondes radio à faible énergie. Aux deux extrémités de ce spectre visible se trouvent le blanc et le noir. Le blanc que nous connaissons maintenant grâce à Newton, reflète et contient toutes les autres couleurs en son sein, et le noir absorbe toute la lumière.
En continuant à expérimenter, il a découvert qu’en introduisant une lentille convergente après le prisme, la lentille mélangeait les couleurs et la lumière blanche était à nouveau obtenue.
Newton a encore expérimenté pour bloquer certaines couleurs et en recombiner d’autres, créant ainsi des mélanges colorés de lumière. Ces couleurs étaient très différentes de toutes celles que l’on trouve dans le spectre naturel
La lumière blanche est un phénomène de plus en plus répandu
Newton a introduit une lentille convergente après le prisme qui mélangeait les couleurs pour obtenir à nouveau de la lumière blanche.
La découverte majeure était que la couleur de toute chose dans la Nature dépend du type de lumière qu’elle envoie à l’œil. Cela dépend aussi des couleurs individuelles de la lumière que la surface de l’objet reflète, absorbe ou transmet et de la nature de la lumière qui tombe sur l’objet.
L’équilibre des couleurs spectrales qui produisent des teintes spécifiques est complexe et peut être énoncé sous la forme de tableaux de chiffres ou affiché sous la forme d’un graphique, indiquant les proportions de lumière que chaque couleur spectrale réfléchit
La surface d’un objet est le point de départ de la lumière
Généralisant, si une surface semble fortement colorée lorsqu’elle est vue en lumière blanche, elle reflète certaines couleurs et en absorbe d’autres. Nous observons une Ferrari rouge dans la rue ; elle a absorbé toutes les formes de lumière, sauf la rouge, qu’elle nous renvoie pour nous dire qu’elle est bien rouge.