Al hablar de grandes científicos de la historia, probablemente, uno de los primeros nombres que te cruza la mente es Isaac Newton y su peculiar historia de la manzana y la gravedad. Y es que, este físico inglés del siglo XVII marcó realmente un hito en la historia explicando las leyes que rigen tanto el movimiento de los cuerpos en el Universo, como el de los objetos en la Tierra, a través de la Ley de Gravitación Universal y de las tres Leyes de la Mecánica Clásica, respectivamente.
Sin embargo, algo menos popular, pero igualmente importante, es su trabajo sobre la luz y los colores. De hecho, hasta los estudios de Newton en 1665, se pensaba que los colores nacían como una consecuencia de ciertas reacciones en los vidrios y que la luz del Sol era blanca por naturaleza. Sin embargo, fue él el primero en observar que era la luz blanca la que daba lugar a los colores, pues se descomponía en ellos gracias a las propiedades de refracción.
A través de un simple experimento con un prisma refractante, observó cómo la luz se descomponía en diferentes colores. Asimismo, también apreció que los objetos opacos absorbían algunos colores y reflejaban otros, siendo esos reflejados los que llegan a los ojos. Este trabajo fue tan importante que se publicó en la revista Royal Society en 1672, siendo reconocido como el primer artículo científico publicado en la historia.
La historia de los colores
El primero en definir los colores fue el filósofo Aristóteles. Alrededor del siglo IV A.C., estableció que todos los colores se formaban por la mezcla de únicamente cuatro básicos. Estos eran el color tierra, el agua, el fuego y el cielo, los cuales estaban además en perfecta armonía con los cuatro elementos que regían el planeta. Añadió también que la luz y la sombra podían afectar a estos colores, ya fuera oscureciéndolos o aclarándolos, dando lugar a ciertas variaciones.
No fue hasta el siglo XVI que esta teoría avanzó gracias a las observaciones del polifacético Leonardo Da Vinci. Este polímata italiano definió el color como algo propio de la materia. Además, estableció más profundamente esa primera escala de colores básicos, definida por Aristóteles, que daban lugar a todos los demás. En su caso, propuso el blanco como principal, pues afirmaba que era el único que permitía recibir al resto de colores, el amarillo para la tierra, el verde para el agua, el azul para el cielo, el rojo lo asoció al fuego y el negro a la oscuridad. A pesar de esto, hacia el final de su vida puso en duda su propia teoría al observar que el verde podía surgir de una mezcla de otros colores.
Finalmente, un siglo más tarde, Newton descubrió la verdad: la luz es color.
La teoría de la luz de Newton
En 1665, Newton descubrió en su laboratorio que, cuando la luz blanca pasaba a través de un prisma, esta se dividía en colores formando un espectro, lo cual significaba que la luz blanca era la que albergaba todos los colores visibles. Para realizar este experimento, tomó un prisma transparente como elemento principal, y comprobó que los rayos que aparecían eran fundamentales y que no podían dividirse más. Además, como verificación, posicionó dos prismas de manera que los rayos colorados que salían del primero, se reunían al pasar por el segundo, dando de nuevo lugar a esa luz blanca.
Este fenómeno es el mismo que se aprecia cuando la luz se refracta en el borde de un cristal o de un plástico, y se forma un pequeño espectro de colores sobre la superficie. Es también visible cuando llueve y hace Sol, pues las gotas de lluvia realizan la misma operación que el prisma y descomponen la luz incidente del Sol, dando lugar al arcoíris.
Newton observó también que esta refracción dependía del objeto, de forma que ciertos objetos opacos absorbían algunos colores en vez de reflejar todos. Comprendió entonces que esos colores que se reflejan eran los que llegan a los ojos, y los que provocan que a ese cierto objeto se le asigne ese cierto color.
Es decir, Newton explicó que cuando se observa una superficie roja, realmente se trata de una superficie con un pigmento que absorbe todos los colores que contiene la luz blanca, excepto la roja, la cual es reflejada, captada por el ojo humano y descodificada por el cerebro como color rojo.
La dualidad de la luz
A pesar de revolucionar la óptica por completo, la teoría de Newton no es del todo correcta. Y es que, los experimentos sobre refracción y absorción de la luz por cuerpos opacos, llevaron a Newton a formular que la luz estaba formada por corpúsculos, es decir, por pequeñas partículas, y no por ondas, como sostenían otros científicos de la época. De hecho, cuando en 1703 publicó su libro más importante sobre óptica, Opticks, donde sostenía estas ideas de naturaleza corpuscular junto al resto de teorías sobre luz y color, recibió graves críticas por parte de los físicos Hooke y Huygens, quienes sí defendían la naturaleza ondulatoria.
Efectivamente, años más tarde, los estudios de Plank y Einstein dieron por desacreditada esa naturaleza corpuscular defendida por Newton, llegando a la conclusión de que la luz tiene en realidad una dualidad onda-partícula, es decir, se comporta simultáneamente como un pequeño corpúsculo y como una onda. Esta es la teoría que se mantiene como cierta a día de hoy.
Aun así, la teoría de luz de Newton fue básica para conseguir explicar la naturaleza de los colores que decoran el mundo visible, así como fundamental para los estudios posteriores que establecieron la naturaleza dual de la luz.
