Hét színű színimpulzus kör
Isaac Newton a színspektrumot egy prizmától kör alakú színrendszerig hajlította
Az egész egy prizmával kezdődött: Amikor Isaak Newton természettudós 1671-ben hagyta, hogy a napfény átesjen egy ilyen üvegből készült háromszögön, akkor kezdte megérteni, hogy a fehér fény korántsem olyan tiszta, mint korábban sokan hitték. A fehér fény több színre oszlik, ezért több szín keverékének kell lennie, zárta le Newton. Ez a tudás később megalapozta színrendszerét: a hét színből álló newtoni színkerék, amely nem ismer sem fehéret, sem feketét.
 |
Isaac Newton korántsem volt az, aki prizmában kísérletezett a fénnyel. Johannes Marcus Marci cseh fizikus már 1648-ban egy prizmán keresztül irányította a napfényt, és megfigyelte, hogy a spektrum színeiben megoszlik a vöröstől a narancssárgáig, a sárga, a zöld és a kékig az ibolya. Marci azt is észrevette, hogy ezt a színes fényt nem lehet tovább bontani - ezt Newton kísérletekkel is be tudta bizonyítani: az első prizma mögé épült az a fizikus, aki a pestis fenyegetése elől menekült szülei londoni vidéki farmjára. egy másodpercig, és rájött, hogy a fény is elhajlott, de már nem hasadt el.
A színek tehát nem megváltozott fehér fényből állnak - zárta le Newton -, ellenkezőleg, összekeverve fehér fényt hoznak létre. Ezzel megcáfolta azt a hitet, amelyet addig sok természettudós ápolt, miszerint minden szín eredete fehér, tiszta fény volt, amelyet a sötétség hozzáadása elhomályosított. 1672-ben a londoni Királyi Társaság esszéjében bemutatta "új fény- és színelméletét".
A fehér fény spektrális komponenseire történő felosztását a prizma felületeinek elhajlása okozza, amely a színtől függően változik - ezt Newton is felismerte. De miért volt nagyobb a kék fény elhajlása, mint a vörösé? A fizikus megpróbálta megválaszolni ezt a kérdést 1704-es "Opticks" című művében. Ebben Newton elgondolkodott a fény alapvető természetén, és arra a következtetésre jutott, hogy apró részecskékből, úgynevezett testekből áll. De a fény megosztása először sok évvel később, a hullámhossz és a fény terjedési sebessége közötti összefüggésen keresztül volt megmagyarázható helyesen.
A mai napig azonban fontos a newtoni színkerék, amelyet az "Opticks" is bemutat, amely alapvetően meglehetősen nem fizikális feltételezéseken alapszik: Newton színspektruma, amely egyenes vonalú és a prizma segítségével keletkezik, olyan körbe hajlik, amelyben a lila és a piros egymás mellett vannak. Ezt a két színt csak az emberi észlelésben tekintik összefüggőnek - fizikailag annyira távol vannak egymástól, mint a látható fény spektrumában egyetlen más színpár sem.
Az érzékelésből a színkör második jellemzője a benne lévő színek száma. Newton meg volt győződve a hallható hangok és színek analógiájáról, ezért a látható fény spektrumából pontosan hét színt választott ki a dór skála hét tónusa szerint: lila, indigó, kék, zöld, sárga, sárga-piros, piros. Newton színkörének különlegességei a fehér és a fekete teljes hiánya. Ez a tény figyelembe veszi Newton azon megállapítását, hogy a fehér nem más, mint az összes spektrális szín keveréke, a fekete pedig a fény hiánya.
Ennek a nézőpontnak az egyik legerőszakosabb kritikusa később Johann Wolfgang von Goethe volt, aki színelméletében a szín természetének teljesen más megközelítését kereste. Megközelítésében Goethe az emberből indult ki, akinek véleménye szerint a fehér a fény egyszerű, természetes formája, mivel minden erőfeszítés nélkül elérhető. A fehér gyengülésével a sárga jelenik meg, éppúgy, mint a kék a fekete színből. Goethe számára a sárga és a kék képezi azon színek elsődleges polaritását, amelyekből az összes többi szín származik. (ud)