El disco de Newton a todo color

Sir I. Newton publica su tratado de óptica y empieza la ciencia del color. Ese es el momento que se considera que nace la ciencia interdisciplinar. En dicha obra podemos encontrar su famoso disco, el cual es usado para predecir el color que se obtiene al solapar luces de diferentes colores en un mismo lugar. Para ello, Newton destacó 7 colores que permiten obtener a todos los demás. Hoy en día, estos 7 colores se consideran que forman el arco iris, a pesar que tiene muchos más.

En este post voy a tratar de explicar en qué consiste el disco Newton y ofrecer una versión a todo color que encaje con las descripciones que dio. Para ello, necesito explicar primero su famoso experimento, luego explicaré su disco y finalmente expongo mi versión de cómo hacer dicho disco con la tecnología actual que todo el mundo dispone en casa. Anímate. ¡Ya quisiera Newton tener ese lujo tecnológico de hoy en su laboratorio!

El experimento de Newton

En el siglo XVII antes que cumpliera 23 años, el joven Isaac quedó maravillado por un artilugio que se había extendido en el mercado. No obstante, mientras todos se conformaban con disfrutar del espectáculo de aquel artilugio, a Newton le removía la curiosidad.

Este artilugio era un prisma triangular que parecía colorear la luz blanca. Pero, ¿realmente pintaba la luz de colores? Para responder a dicha cuestión el memorable Isaac Newton empezó una serie de experimentos. Entre ellos el más conocido es aquel que consiste en hacer un agujero en la ventana para dejar pasar la luz del sol e iluminar una hoja blanca en la pared de enfrente. Luego, entre el orificio y el papel intercaló el prisma. De esta manera pudo obtener y ver con claridad toda la imagen “coloreada” de la luz solar.

El experimento anterior es el tercero del libro 1 parte 1 de su tratado de óptica. En principio no tiene nada de especial. Pero este genio de la filosofía natural de aquel tiempo consiguió aislar este fenómeno de los demás y así concentrarse en él. Ello le permite sacar conclusiones sin decir que influye un sin fin de factores.

Nota: para los casos que no es posible todavía aislar los fenómenos, hoy disponemos de herramientas matemáticas como la estadística y el paradigma de la teoría de sistemas para estudiarlos.

La imagen coloreada no es más que un pequeño “arco iris” que se forma al pasar la luz del sol por el prisma. Entre todos los colores que se ven, que son una gran multitud, destacó 7: rojo, amarillo, naranja, verde, azul, índigo o añil y violeta. Esta descripción ha calado tanto en la sociedad que un gran número de dibujos y pinturas se basan en ella.

El disco de Newton. Explicación

El disco es la figura geométrica que Newton usa para caracterizar la suma de colores. Así que, en el libro 1, parte 2, proposición 6 – problema 2, explica como mezclar los colores para obtener otro color. En concreto, describe cuáles son los colores que se pueden obtener a partir de sus primarios.

Los colores primarios para Newton son aquellos que ha destacado de la imagen “coloreada” que bautizó como espectro de la luz solar y se sigue conociendo bajo este nombre. Así, sitúa los 7 colores en el borde de la circunferencia con las siguientes proporciones 1/9, 1/16, 1/10, 1/9, 1/10, 1/16 y 1/9. Dichas proporciones no son más que la influencia de la música en su pensamiento, ya que no las deduce de ningún rasgo de la realidad.

Una vez situados a los 7 colores elegidos como primarios o simples en los bordes del disco, nos dice que cada punto del interior se puede colorear según sea éste el “centro de masas” de cada color. Veamos que significa eso. Dado un punto interior tendrá una distancia determinada respecto de cada uno de los 7, sus colores primarios. La mezcla del color se hará de forma proporcional a las cercanías anteriores (cuando más cerca esté el punto interno de un color primario, más “peso” tendrá este primario en la mezcla del color que corresponde situar en ese punto interno).

Cómo hacer el disco de Newton con la tecnología actual

Sir I. Newton explicó detalladamente cómo hacer su disco, pero han pasado los siglos y donde no cabía lugar a dudas ahora hay una infinidad de posibilidades. Si reuniéramos a un historiador, un pintor, un científico y quizás a un músico expertos en aquella época tal vez podríamos conseguirlo de manera precisa. No obstante, mientras eso no suceda te ofreceré mi visión un tanto subjetiva que es tan válida como la subjetividad de otro.

Una vez aceptemos que se pueden obtener varios discos de Newton estamos más preparados para quedarnos en uno y no perdernos en el mar de dudas que crea. Por ejemplo, cuando Newton se refiere al azul, ¿a cuál de todos ellos hay que elegir? Veamos cuál es mi particular interpretación del extracto del tratado.

Primera aproximación

Un primera aproximación es la más difundida por los colegios de primaria. Consiste en tomar un disco, dividirlo en 7 partes iguales y colorearlo con los 7 supuestos colores primarios. No obstante, daré unos pasos más y tendré en cuenta las proporciones que él nos indica, es decir, (1/9, 1/16, 1/10, 1/9, 1/10, 1/16, 1/9).

Una variante sería la siguiente:

Primera aproximación mejorada

Para mejorar la primera aproximación solo se necesita colocar el blanco en medio, ya que en el texto del tratado se dice que el blanco debe situarse en el centro del círculo o disco.

Segunda aproximación

En esta segunda aproximación he hecho coincidir cada uno de los siete colores en los círculos pequeñitos que se ven en cada quesito. Luego se ha establecido un degradado radial entre los colores. De esta forma cualquiera que represente así el disco de Newton tendrá un representación más ajustada a lo que dice el texto.

Quiero comentar que esta representación se parece mucho a la rueda del color que actualmente se puede encontrar en el mundo de la tecnología y de los libros del color. Esta similitud se debe a que la ciencia del color nace de Newton y la tecnología se basa en la ciencia. No obstante, es diferente debido a que en la rueda del color el área destinada para cada color es más uniforme que en esta. En realidad me he basado en la tecnología actual, tomando la rueda del color, para obtener este círculo donde las transiciones de un color a otro han sido dilatadas o contraídas.

Un mejoría sería colocar el blanco en el centro. Ello sugiere una tercera y última aproximación.

Tercera aproximación del disco de Newton

A partir de la segunda aproximación puedo realizar un degradado de los colores radiales situados en el perímetro hacia el interior tendiendo los colores al blanco. La imagen quedara tal que así:

Quiero insistir en que estas imágenes de los discos de Newton son una interpretación que se ajusta al texto que Newton escribió en su tratado. Ello no quiere decir que sea mejor que otras interpretaciones que también se ajusten al texto; solamente esta es la mía y es tan válida como las demás.

Referencias

Newton, I., & Solís Santos, C. (1977). Óptica o tratados de las reflexiones refracciones, inflexiones y colores de la luz. Alfaguara.

Agradecimientos

A Wikimedia Commons por la imagen de cabecera a partir de un gráfico de Sir Isaac Newton de dominio público.