En 1676, el físico Isaac Newton prueba experimen-talmente que la luz solar blanca se descompone, valiéndose de un prisma triangular, en los colores del espectro.
Este espectro contiene todos los colores principales excepto el color púrpura. Newton hizo la experiencia de la siguiente manera:

La luz solar penetra por una rendija y choca contra un prisma triangular donde el rayo luminoso blanco se descompone en los colores del espectro. Se puede recoger este abanico de colores sobre una pantalla sobre la cual se obtiene una franja espectral coloreada. Esta franja se extiende de manera continua, es decir sin interrupción, desde el rojo hasta el violado pasando por el anaranjado, el amarillo, el verde, el azul.

Si se concentra esta franja coloreada, valiéndose de una lente, se obtiene de nuevo, por adición, una luz blanca sobre una segunda pantalla. La franja coloreada ha nacido por refracción. Hay otras maneras de conseguir físicamente los colores, como por interferencia, por reflexión, por polarización y por fluorescencia.

Si se divide la franja espectral en dos partes, por un lado rojo-anaranjado-amarillo y por el otro verde-azul-violado, y si se reúnen cada uno de estos dos grupos por medio de una lente, se obtendrán dos colores mixtos los cuales, mezclados a su vez, darán el blanco. Estos dos tipos de luz que, mezclados, dan el blanco, se llaman complementarios.
Si aislamos un color de la franja del prisma, por ejemplo el verde, y si reunimos valiéndonos de una lente todos los demás, es decir rojo, anaranjado, amarillo, azul y violado, obtendremos un color rojo mixto, ya que ese color rojo es el color complementario del verde que habíamos aislado. Si aislamos el amarillo, los colores restantes, rojo, anaranjado, verde, azul y violado, se resuelven en el color complementario, a saber el violado. Cada color del espectro es complementario del color mixto compuesto por todos los demás colores del espectro.

Nos es imposible distinguir los diferentes colores que componen un color mixto, mientras que el músico sí puede percibir en un acorde o mezcla de sonidos los diferentes sonidos que lo componen. Los colores nacen de ondas luminosas que son una especie particular de energía electromagnética. El ojo humano sólo percibe las ondas luminosas comprendidas entre 400 y 700 mu,. La unidad de medida de las ondas luminosas es el micrón. 1 micrón = 1 u. = 1/1.000 mm ; 1 miíimicrón = 1 mu, = 1/1.000.000 mm. La longitud de onda de los colores del espectro y su número de vibraciones por segundo son las siguientes :

La relación de las vibraciones del rojo al violado es, poco más o menos, 1 : 2, luego corresponde a una octava musical.
Cada color del espectro posee una longitud de onda específica; la indicación de su longitud de onda o del número de vibraciones permite determinarlo con exactitud. Las ondas luminosas son en sí incoloras. El color nace únicamente en nuestro ojo o en nuestro cerebro. La percepción de las ondas luminosas es un fenómeno que todavía está sin explicar. Únicamente se sabe que los colores nacen de las diferencias de reacción ante la luz.

Aún tenemos que examinar el problema importante de los pigmentos. Si se colocan dos filtros coloreados, por ejemplo rojo y verde, delante de un arco voltaico, se obtiene el negro. El filtro rojo absorbe todos los colores del espectro hasta el rojo; el filtro verde absorbe todos los colores hasta el verde. No quedan, pues; colores disponibles y el resultado de efecto será el negro. El color de absorción se llama también color de sustracción. Los pigmentos son generalmente colores de sustracción. Un recipiente rojo nos parece rojo porque únicamente refleja el color rojo y absorbe todos los demás colores de la luz.

Cuando decimos : « Ese tarro es rojo », esto significa en realidad : la superficie de ese tarro tiene una composición molecular tal que absorbe todo rayo luminoso que no sea rojo. El tarro en si es incoloro ; necesita luz para que aparezca coloreado.
Si iluminamos un papel rojo, es decir una superficie que ha absorbido todos los rayos excepto el rojo, con una luz verde, el papel aparecerá negro ya que la luz verde no contiene color rojo que pueda ser reflejado.

Todos los colores de los pintores son pigmentos o sustancias coloreadas. Son colores de absorción y sus mezclas se rigen por las leyes de la sustracción. Una mezcla de colores complementarios o una composición que contenga los tres colores fundamentales rojo, amarillo y azul en proporciones apropiadas, da el negro : se trata de una mezcla de sustracción.
La mezcla de los colores del prisma, inmateriales, da el blanco ya que es una mezcla de adición.

Realidad de los colores y efecto coloreado

La realidad de los colores designa el pigmento del color (es decir la materia colorante), tal como es definido y analizado por la física y la química. Recibe su contenido y su sentido humano por la percepción del color que el ojo transmite al cerebro.
Pero, únicamente por oposición y por contraste de colores el ojo y el cerebro llegan a percepciones claras.
Un color adquiere su valor en oposición a una ausencia de color, como el negro, el blanco o el gris o bien en relación a un segundo color o incluso a varios colores. La realidad físico-química del color se opone a su percepción psico-física. Esta realidad psico-física del color la designo con el nombre de efecto coloreado. La realidad del color y el efecto coloreado son idénticos en el caso de una consonancia armoniosa. En los demás casos, la realidad del color produce un efecto distinto y nuevo al mismo tiempo. Algunos ejemplos lo explicarán.
Ya se sabe que un cuadrado blanco sobre fondo negro parece más grande que un cuadrado negro de idénticas dimensiones sobre fondo blanco. El blanco se extiende y desborda los límites mientras que el negro empequeñece. Un cuadrado gris claro sobre fondo blanco parece oscuro y, sin embargo, el mismo cuadrado sobre fondo negro parece claro.

Un cuadrado amarillo sobre fondo negro y sobre fondo blanco. El amarillo sobre fondo blanco parece más oscuro que el blanco y parece que tiene una tonalidad caliente y suave. Sobre negro, el amarillo ofrece una mayor claridad y adquiere una expresión de carácter frío y agresivo.

Un cuadrado rojo sobre fondo negro y sobre fondo blanco. Sobre el blanco el rojo
parece muy oscuro y su luminosidad se expresa con dificultad. En cambio, el rojo sobre fondo negro brilla y se extiende con calor.

Coloquemos un cuadrado azul primeramente sobre fondo negro y luego sobre fondo blanco : sobre el blanco, el azul parece profundamente oscuro; el cuadrado blanco que lo rodea parece más claro que en el ejemplo del amarillo. Sobre el negro, el azul se hace más claro y el color en sí irradia hondamente.

Tomemos un cuadrado gris sobre fondo azul y luego sobre fondo anaranjado. El cuadrado gris sobre fondo azul parece rojizo mientras que aparece azulado sobre el fondo anaranjado. Cuando la realidad de un color no corresponde con su efecto, se logra una expresión inarmónica, dinámicamente expresiva, irreal y flotante. La posibilidad de transformar las formas y los colores reales de la materia en vibraciones irreales permite al artista dar una expresión a lo que no se puede decir.

Estos fenómenos indicados en estas experiencias pueden igualmente ser designados con el nombre de simultaneidad. La posibilidad de transformaciones simultáneas muestra que conviene empezar a construir una composición de colores basándose en el efecto coloreado y desarrollar luego consecuentemente la naturaleza y el tamaño de las manchas coloreadas.

Si sentimos que nace en nosotros un tema particular, el proceso de formación debe seguir a esta sensación primitiva cuyo efecto es decisivo. Si el color es el soporte de la expresión principal, hay que comenzar la composición con manchas de color y luego nacerán las líneas de las manchas.
Si primeramente se dibujan las líneas y se añaden luego los colores, no se logrará jamás un efecto coloreado que ofrezca unidad, y fuerza. Los colores tienen dimensiones y una ampliación peculiares que comunican a las superficies valores distintos que las líneas.