Ce que tout le monde croyait avant Newton
Avant Newton, la théorie dominante était que la lumière blanche était pure et simple, et que les couleurs étaient produites en mélangeant la lumière avec l'obscurité — une vision soutenue depuis Aristote. On pensait qu'un prisme « colorait » la lumière en la salissant. L'extrémité rouge était censée résulter d'une contamination minimale ; l'extrémité violette d'une contamination maximale.
L'expérience cruciale
Newton a fait passer un faisceau de lumière solaire à travers un prisme, produisant un spectre arc-en-ciel familier sur le mur. Mais ensuite, il a fait quelque chose que personne n'avait essayé : il a isolé une seule couleur du spectre — disons, le rouge — et l'a fait passer à travers un second prisme. Le second prisme n'a pas produit d'autres couleurs. Le rouge entrait, le rouge ressortait. Cela a prouvé que les couleurs n'étaient pas ajoutées à la lumière blanche par le prisme. Le prisme séparait des couleurs qui étaient déjà présentes.
La reconstitution
Newton a ensuite utilisé un second prisme à l'envers pour recombiner le spectre en lumière blanche. Cette double preuve — décomposition et recomposition — a démontré que la lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs, chacune courbée différemment lors du passage à travers le verre (différents indices de réfraction).
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Passer le test de QI →La théorie de la vision des couleurs
Newton a proposé que différentes couleurs correspondent à différents types de corpuscules (sa théorie corpusculaire de la lumière). Bien que la théorie corpusculaire ait été plus tard remplacée par les théories ondulatoires puis quantiques, sa conclusion selon laquelle la lumière blanche contient toutes les couleurs était correcte. Il a également introduit l'idée des couleurs primaires dans son cercle chromatique — bien que les primaires spécifiques qu'il a choisies (rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, violet) aient été en partie influencées par son désir de correspondre aux sept notes de la gamme musicale.
Questions fréquentes
Qu'est-ce que Newton a découvert avec un prisme ?
Newton a prouvé que la lumière blanche est un mélange de toutes les couleurs, et non une substance pure. Lorsqu'elle passe à travers un prisme, les différentes couleurs se courbent à des angles différents (différents indices de réfraction), séparant le spectre. Un second prisme à l'envers peut les recombiner en lumière blanche.
Pourquoi l'expérience du prisme de Newton est-elle importante ?
Elle a renversé 2 000 ans de théorie aristotélicienne selon laquelle les couleurs étaient produites en contaminant la lumière blanche. Elle a prouvé que la couleur est une propriété de la lumière elle-même, a établi les bases de l'optique et a démontré la puissance de l'expérimentation contrôlée et décisive.
Pourquoi Newton a-t-il choisi 7 couleurs dans l'arc-en-ciel ?
Newton a initialement identifié 5 couleurs, puis a ajouté l'orange et l'indigo pour en faire 7 — en partie pour correspondre aux 7 notes de la gamme musicale, reflétant sa croyance en une harmonie naturelle unifiée. Le choix exact de 7 était quelque peu arbitraire ; le spectre est continu sans divisions naturelles.