Lo studio del colore ha interessato generazioni di studiosi. Da Platone a tutto il medioevo le ipotesi e le teorie si sono moltiplicate, ma il fondatore della moderna scienza del colore è considerato l’inglese Isaac Newton (1642-1727), più noto per la scoperta delle leggi che governano la gravitazione.

Il primo importante concetto introdotto da Newton riguarda il fatto che è sempre necessario distinguere fra mondo fisico (dove tutto è oggettivo e misurabile) e mondo della percezione (dove tutto è soggettivo e non misurabile). L’idea non è nuova, ma Newton l’ha  precisata e l’ha messa alla base della propria teoria sul colore.

La seconda importante osservazione di Newton è che la luce (del sole, ma anche di qualunque altra

sorgente) è composta di radiazioni diverse, ognuna di diversa intensità. Le singole radiazioni e le

relative intensità sono messe in evidenza dalla scomposizione che un prisma di vetro può fare della luce.

Ognuna delle singole radiazioni, se arriva all’occhio separatamente dalle altre, causa la percezione di un determinato colore, più o meno brillante secondo la relativa intensità.

Newton dimostrò così che la luce che ci appare bianca non è in sé monocromatica, ma è la somma di una serie di raggi,  ciascuno dei quali ha una differente lunghezza d’onda.

A Newton si deve anche il primo modello di rappresentazione del colore, un cerchio che ha al suo centro il bianco e lungo la circonferenza, ordinatamente disposti, i colori scomposti dal prisma. I due colori agli estremi dello spettro visibile il rosso e il violetto – sono giustapposti sulla circonferenza in modo da creare una transizione continua. Sette sono i colori

identificati come principali in questo modello: rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, indaco e violetto.

Fig. – La ruota dei colori di Newton

I colori presenti lungo la circonferenza del cerchio di Newton sono detti colori spettrali, intendendo con ciò il fatto che essi sono componenti identificabili dello spettro cromatico in cui l’interposizione di un prisma scompone la luce bianca. Ma esistono molti altri colori visibili, ad esempio il rosa e il

marrone, non presenti in questa gamma.

Si tratta dei cosiddetti colori non spettrali, generati da una mescolanza di due o più dei colori spettrali.

Mescolando ad esempio in varie proporzioni i due colori estremi dello spettro visibile, il rosso e il

violetto,si ottiene tutta una gamma di colori non spettrali, detti porpore. Il cerchio dei colori raffigurato qui sotto modifica appunto lo schema originale di Newton (che egli stesso giudicò manchevole e provvisorio), con l’inserimento dei colori non spettrali. Sono anche specificate le lunghezze d’onda, espresse in nanometri, che corrispondono alle percezioni dei singoli colori.

Fig– Ruota dei colori contenente anche i colori non spettrali (porpore).

I numeri rappresentano la frequenza in nanometri della luce

Le idee di Newton sul colore hanno riscosso consensi sia a livello scientifico che metodologico, anche se non sono mancate critiche molto severe, soprattutto da parte dello scrittore tedesco

Johann Wolfgang Goethe (1749-1832).

Se cerchiamo sul vocabolario la parola "colore" scopriamo due definizioni:

  la prima, data dagli scienziati studiosi della fisica, ci dice che il colore e' una percezione di luce riflessa da un oggetto sui nostri occhi;

la seconda, data dai pittori e dagli artisti, ci dice che il colore e' una sostanza usata per dipingere.

  Sia gli scienziati che i pittori hanno dimostrato, dopo anni di studi e di esperienza, che sono solo tre i colori di base dai quali si ottengono, mescolandoli, tutti gli altri; questi tre colori, considerati "assoluti" perche' non si possono ottenere con nessuna mescolanza, sono detti colori primari.

Eccoci dunque alla differenza:

per lo scienziato i colori primari sono il rosso, il blu e il verde, detti anche primari spettrali;

per il pittore sono il rosso (precisamente il rosso-magenta), il blu (o meglio il blu-ciano) e il giallo, detti primari pittorici.

I colori primari sono considerati colori fondamentali e puri.

Mescolando i tre colori primari spettrali si ottiene il bianco

Mescolando i tre colori primari pittorici si ottiene un colore scuro, praticamente il nero

Nel primo caso parliamo di sintesi additiva, perche' si somma luce a luce; nel secondo caso si parla di sintesi sottrattiva, perche' si toglie luce a luce.

Mescolando i colori primari a due a due e in parti uguali, otteniamo tre nuovi colori, conosciuti come colori secondari:

  arancio (rosso + giallo)

verde (giallo + blu)

viola ( blu + rosso)

Anche i colori secondari sono considerati fondamentali e puri.

Quando si mescolano colori primari in parti non uguali otteniamo diversi colori in cui prevale quello che usiamo in parte maggiore, ottenendo cosi' quelle che si chiamano "sfumature" dei due colori mescolati.

Ogni colore primario ha il suo colore complementare, che e' precisamente quel colore secondario ottenuto dalla mescolanza degli altri due primari:

rosso e' complementare del verde (giallo + blu)

giallo e' complementare del viola ( blu + rosso)

blu e' complementare dell'arancio (rosso + giallo)

Una nota da considerare: queste coppie di colori, un primario e il suo complementare, sono considerati in equilibrio tra loro.

La loro mescolanza in parti uguali crea la stessa tinta, un colore grigiastro, a dimostrazione proprio dell'equilibrio che c'e' tra loro.

Il grigio e' anche il risultato della mescolanza del nero e del bianco. Ma il nero e il bianco sono considerati colori oppure no?

Torniamo alla discussione già fatta per i colori primari: per lo scienziato che studia la fisica no, perchè considera il bianco solo come somma di tutti i colori, mentre il nero ne e' l'assenza totale.

Al contrario, per un artista sono due colori, per quanto anomali, definiti acromatici, cioè privi di colore: per la precisione, il bianco e' considerato primario, perchè non si ottiene mescolando altri colori, e il nero secondario, perche' si ottiene mescolando altri colori.

Grazie ad Omero , leggendario poeta dell'Iliade e dell'Odissea, sappiamo che agli antichi era gia' ben nota l'esistenza dei colori primari:

leukos (bianco)

erythros (rosso)

chloros (verde)

kyanos (blu)

Eugene Cheureul redige nel 1864 un'enciclopedia , con l'intenzione di definire i colori, di rendersi conto delle loro mescolanze, di valutare gli effetti del loro contrasto: l'opera raccoglie ben 14400 tonalità diverse di colore.