Cosa sono i colori?
Per l'uomo della strada sono proprietà intrinseche degli oggetti e delle luci;
Per il fisico sono un aspetto dell'energia radiante;
Per il pittore sono pigmenti che gli permettono di fare un quadro;
per lo psicologo sono un fenomeno percetivo;
Per il fisiologo una risposta del sistema nervoso.
Il mondo che vediamo ci appare pieno di colori, per noi questo fa talmente parte della nostra vita che non ce ne rendiamo conto; un mondo in bianco e nero sarebbe terribile, come possono verificare le persone che hanno perso la capacità di distinguere i colori.
Che cos'è il colore? L’allusione della genesi all’arcobaleno richiama alla mente l'esperimento (experimentum crucis) con cui Newton dimostrò per la prima volta la relazione tra una proprietà fisica della luce e il colore sotto la cui forma ci appare quella luce. Newton ottenne ciò che noi attualmente chiamiamo spettro. Di questo molti di noi sono consapevoli, però forse non a tutti è chiaro che il colore dipende dalle caratteristiche fisiche della luce che arriva sul nostro occhio, ma non è di per sé un'entità fisica: il colore è una qualità della nostra sensazione visiva, e come tale è un'entità puramente soggettiva, come molti esperimenti possono mettere in luce.
L'idea che i colori non fossero una caratteristica legata alle cose osservate, si è fatta lentamente strada nel corso della storia umana; a partire dal Cinquecento, però, questa idea divenne chiara a molti studiosi, fra cui Galileo (1564-1642) che in proposito scrisse nel Saggiatore:
... per lo che io vo pensando che questi sapori, odori, colori, ... tengano solamente
lor residenza nel corpo sensitivo,
sì che rimosso l’animale sieno levate e annichilite tutte queste proprietà...
Dunque il colore di una luce o di un corpo non è una proprietà intrinseca di quella luce o di quel corpo, ma è un aspetto che il nostro sistema visivo attribuisce loro: una fiamma non è gialla, una foglia non è verde, ma noi vediamo gialla la fiamma e verde la foglia. E il colore che noi attribuiamo alla luce o agli oggetti è il risultato di un processo abbastanza complesso che inizia nei nostri occhi per azione di radiazioni di opportuna lunghezza d'onda che gli oggetti osservati ci riflettono; l'elaborazione di questa informazione continua poi nel cervello. In questo processo entrano in gioco perciò le proprietà fisiche dello stimolo luminoso e delle componenti ottiche del nostro occhio, le proprietà fisiologiche dell'occhio e del cervello, e anche fattori genetici, che possono influire sulla maggiore o minore ricchezza di sensazioni cromatiche percepibili da un soggetto. Il colore poi può avere effetti psicologici non trascurabili, può avere un ruolo nelle convenzioni socio-culturali, per esempio nell'abbigliamento e nelle comunicazioni visive, ed è una delle componenti più importanti delle arti figurative, e in particolare della pittura. Un argomento dunque di grande complessità, quello del colore, con implicazioni in tanti diversi campi delle nostre conoscenze e della nostra vita.
Possiamo dire che la fisica del colore è essenzialmente quella scoperta da Newton, con le successive dimostrazioni della natura ondulatoria della luce e delle proprietà delle onde elettromagnetiche.