En 1665 una epidemia de peste obligó a la universidad de Cambridge a cerrar sus puertas por espacio de casi dos años. Isaac Newton se fue a su casa y se puso a pensar y a hacer experimentos con luz.

Desde hacía siglos se creía que la luz blanca era luz en estado puro y que para obtener colores había que modificar la luz blanca. Newton oscureció su cuarto. Luego abrió un orificio pequeño por donde entraba un fino rayo de luz. Frente a éste puso un bloque de material transparente y vio que en la pared de enfrente se proyectaba un bonito arcoiris. El material transparente torcía, o “refractaba”. Si Newton ponía un segundo prisma de material transparente, volvía a obtener luz blanca.

Newton se dijo que la luz blanca no era luz pura, sino luz compuesta. En la luz blanca estaban contenidos todos los colores. El prisma refractaba la luz, pero distintos componentes de ésta se refractaban de distinta manera. El azul se iba por un lado, el rojo por otro, el verde, el amarillo y el naranja por caminos intermedios.

Hacía 60 años Galileo Galilei había hecho grandes descubrimientos astronómicos con un telescopio que él mismo construyó. El telescopio de Galileo, como todos los telescopios en esa época, era en esencia un tubo provisto de dos lentes de vidrio. Las imágenes que se formaban con lentes tenían el defecto de estar teñidas en parte de los colores del arcoiris. Luego de sus experimentos con prismas de vidrio Newton se convenció de que esta “aberración cromática” era un defecto inevitable de las lentes. Estaba equivocado (pocos años después de morir Newton los ópticos pudieron construir telescopios “acromáticos”, que no añaden colores falsos a las imágenes), pero su creencia errónea lo llevó a inventar un nuevo tipo de telescopio que en vez de lentes usaba un espejo para recoger y concentrar la luz. El telescopio newtoniano, o de reflexión, se sigue usando mucho hoy. Los telescopios de los observatorios astronómicos son todos de este tipo porque es mucho más fácil y barato construir un espejo grande que una lente grande.

De los resultados de sus experimentos con los prismas –y conociendo las investigaciones sobre la luz de Johannes Kepler y René Descartes—Newton concluyó que la luz debía estar hecha de partículas de materia que las fuentes de luz emitían en grandísimas cantidades. Los colores se debían a que la luz estaba compuesta de partículas de distintos tamaños. Según el tamaño, producían en la retina una sensación de color distinta.

En 1672 Newton presentó ante la Real Sociedad de Londres (una de las primeras asociaciones científicas) un artículo sobre la luz y los colores. Poco antes la sociedad se había interesado en su telescopio reflector y lo había nombrado miembro. El artículo sobre la luz causó buena impresión, pero hubo algo de oposición, especialmente de parte de Robert Hooke. Hooke era un miembro respetado de la Real Sociedad y se creía la máxima autoridad en cuestiones de óptica. Que llegara un muchachito de 29 años a enseñarle su oficio no debe haberle hecho mucha gracia. Por lo tanto Hooke escribió una reseña muy condescendiente de las ideas de Newton.

Newton no era un tipo normal. Una persona cualquiera se hubiera enfadado con Hooke. Newton montó en cólera y se juró no descansar hasta humillar a Hooke en público. Las ideas científicas nuevas siempre provocan discusiones, pero Newton era incapaz de soportar que alguien se opusiera a sus razonamientos. La discusión acerca de la luz y los colores lo condujo a separarse del mundo científico y recluirse en su casa.

En 1704 Newton juntó las notas de los cursos de óptica que había impartido 30 años atrás con otro artículo que escribió en 1675 y publicó un libro titulado Óptica.

Experimento: el famoso disco de Newton

Recorta un círculo de cartón de unos 15 centímetros de diámetro y cubre un lado con un círculo de cartulina blanca. Divide el círculo blanco en cuatro o cinco sectores como un pastel y píntalos de colores vivos (usa rojo, verde, amarillo, azul y anaranjado, por ejemplo).

Hazle al círculo dos agujeros pequeños cerca del centro como si fueran los orificios de un botón de camisa. Para hacerlo girar rápidamente, enfila un tramo de estambre de unos 60 centímetros de largo por los orificios y amarra los extremos. Sujetando el estambre con las manos extendidas, haz girar el círculo de manera que el estambre se enrolle. Mueve las manos hacia dentro y hacia fuera para hacer girar el círculo.

¿De qué color se ve el círculo coloreado cuando gira? ¿Qué harías para que se viera blanco? Recuerda que, como dijo Newton, la luz blanca es una mezcla de todos los colores del arcoiris. ¿Qué pasa si en vez de todos los colores del arcoiris usas solamente amarillo y azul? Puedes probar otras combinaciones para ver qué sucede.