19822

Ньютон проти Арістотеля. Чому у веселці сім кольорів?

Червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий — відомі з дитинства сім кольорів веселки. Однак є лише три базових кольори: червоний, зелений, блакитний. Змішуючи їх, кольорові монітори здатні створити будь-який відтінок. Чому ж досі говорять про сім кольорів веселки? WAS та LG все пояснять на пальцях. Але спочатку — трохи науки.

Кольори існують і не існують водночас. Колір — це наше відчуття від потрапляння в очі електромагнітного випромінювання різної частоти. Людське око має три види рецепторів, що відповідають за кольоровий зір: «червоні», «зелені» й «сині». Будь-які відтінки — поєднання у різних пропорціях відчуття цих кольорів. Наблизитися до правильного розуміння цього феномену людство змогло лише кілька століть тому.

Найбільш ранню з відомих спроб пояснити природу кольорів зробив давньогрецький філософ і вчений Арістотель. Він вважав, що всі кольори утворюються через змішування в різних пропорціях білого й чорного. Тож розробив лінійну систему «від світлішого до темнішого» з семи складових: білого, жовтого, червоного, фіолетового, зеленого, синього, чорного. Понад 2 тисячі років люди дотримувалися підходу Арістотеля. Усе змінив Ньютон.

1672 року в своєму зверненні до Королівського товариства англійський вчений і богослов Ісаак Ньютон (1642–1727) насмілився кинути виклик Арістотелю, бо спирався на чіткі експериментальні дані. Люди й раніше знали: проходячи крізь скляну призму, сонячний промінь заломлюється і виглядає як веселка. Це пояснювали дефектами скла. Але Ньютон пішов далі: за допомогою другої призми та лінзи він зібрав кольори докупи й знову отримав біле світло. Це був скандал.

Ісаак Ньютон виконав ключовий експеримент із призмами в спальні свого родового маєтку Вулсторп, коли Кембриджський університет був закритий через чуму. Картина Sascha Grusche, 2015 рік / CC BY-SA 4.0

Більшість освічених людей того часу вважали, що білий колір не може складатися з чогось. Поширеною була думка, що колір — це взагалі властивість не світла, а предметів. Світло сприймалося як довершена річ, а ознакою довершеності в філософії є неподільність. Ньютон же навпаки показав, що біле світло складається з частин спектра. Багато вчених поставили під сумнів експерименти 30-річного дослідника, відмовляючись визнавати існування спектра. Наукова спільнота змирилася лише після виходу ньютонової «Оптики» 1704 року. Але чому в ній видатний фізик говорить про сім кольорів?

Нерідко можна почути, що Ньютон виділив саме сім кольорів нібито через своє захоплення окультною нумерологією, в якій «7» — особливе число. Насправді це хибна думка. По-перше, Ньютон говорить про різну кількість основних кольорів. Він згадує п’ять найпомітніших: червоний, жовтий, зелений, блакитний і фіолетовий. Також пише про шкалу з десяти кольорів, на якій присутні ще п’ять проміжних. Але зупиняється все-таки на схемі, де коло спектра складається з семи відомих кольорів веселки.

По-друге, своє рішення вчений мотивує просто тим, що п’ять кольорів спектра не надто «елегантно поділені один відносно одного» в його круговій діаграмі, а поділ на сім кольорів дає «більш витончену симетрію». Також Ньютон відзначає подібність семи базових відтінків спектра з сімома нотами. Подібність між крайніми кольорами спектра — червоним і фіолетовим — нагадує подібність між першою і останньою нотами.

Коло кольорів Ньютона з книги «Оптика» 1704 року, що демонструє подібність між кольорами та музичними нотами. Джерело: Whipple Library / Department of History and Philosophy of Science

Загалом же у своїх працях Ньютон визнавав умовність такого поділу, констатуючи: чим пильніше ви будете придивлятися до спектра, тим більше кольорів побачите — від кількох до нескінченності.

Це була теорія, на практиці ж найкращим чином оцінити всі кольори й відтінки видимого спектра допоможуть монітори LG UltraWide™ та LG UltraFine™.

Поділися історією

Facebook Telegram Twitter