Da bambini impariamo che l'arcobaleno ha sette colori: rosso, arancione, giallo, verde, azzurro, indaco, violetto. Lo consideriamo un dato di natura, quasi come il numero dei giorni della settimana. In realtà questa divisione ha una storia precisa e un'origine sorprendente, che intreccia la nascita della fisica moderna con un'idea antichissima: quella di un universo ordinato secondo l'armonia musicale.
L'esperimento del prisma
Nella seconda metà del Seicento Isaac Newton condusse una serie di esperimenti con i prismi. Facendo passare un raggio di sole attraverso un foro in una stanza oscurata e poi attraverso un prisma di vetro, osservò che la luce si allargava in una banda allungata di colori: lo spettro.
Il passo decisivo fu dimostrare che il prisma non «creava» i colori, ma separava componenti già presenti nella luce bianca. Con un secondo prisma Newton isolò un singolo colore e mostrò che non si scomponeva ulteriormente; con un'altra disposizione ricompose i colori in luce bianca. I risultati furono esposti in modo sistematico nell'opera Opticks, pubblicata nel 1704.
Uno spettro continuo
Lo spettro della luce è un continuo: i colori sfumano gradualmente l'uno nell'altro, senza confini netti. Dividerlo in parti è una scelta. Nei primi scritti Newton parlava di cinque colori principali: rosso, giallo, verde, blu, violetto. In seguito ne aggiunse due, l'arancione e l'indaco, arrivando a sette.
Perché proprio sette? La risposta non viene dalla fisica.
L'analogia con la musica
Newton paragonò esplicitamente la divisione dello spettro alla divisione della scala musicale, che nella tradizione occidentale conta sette note diverse prima di tornare all'ottava. Cercò di far corrispondere le ampiezze delle bande di colore agli intervalli della scala, convinto che esistesse una profonda analogia tra armonia dei suoni e armonia dei colori.
Dispose anche i colori in un cerchio, collegando il rosso al violetto, come le note si richiudono sull'ottava. Fu uno dei primi cerchi cromatici della storia.
Questa scelta rivela un aspetto spesso dimenticato di Newton: accanto al fisico matematico c'era un pensatore profondamente interessato alle armonie nascoste del cosmo, alla teologia e perfino all'alchimia, alla quale dedicò molti scritti rimasti a lungo inediti.
L'antica armonia delle sfere
L'idea che il cosmo sia ordinato secondo proporzioni musicali risale all'antichità. La tradizione la attribuisce a Pitagora e alla sua scuola, che avrebbe scoperto i rapporti numerici semplici tra la lunghezza delle corde e gli intervalli musicali. Da qui nacque la dottrina dell'armonia delle sfere: i pianeti, muovendosi, produrrebbero suoni ordinati in una musica cosmica che l'orecchio umano non percepisce.
Nel Medioevo e nel Rinascimento questa idea fu ripresa da molti autori. Keplero, poco prima di Newton, scrisse un'opera sull'armonia del mondo in cui cercava rapporti musicali nei moti planetari.
Il numero sette
Il sette ha inoltre un enorme peso simbolico in molte tradizioni:
| Ambito | Esempio di settenario |
|---|---|
| Astronomia antica | sette pianeti visibili a occhio nudo |
| Calendario | sette giorni della settimana |
| Musica | sette note della scala diatonica |
| Bibbia | sette giorni della creazione |
| Ottica newtoniana | sette colori dello spettro |
Non sappiamo quanto Newton fosse consapevole di tutte queste risonanze, ma la sua scelta si inserisce in una lunga tradizione che vede nel sette il numero della completezza ordinata.
L'indaco, un colore discusso
L'indaco è ancora oggi il più discusso dei sette colori. Molti osservatori faticano a distinguerlo dal blu e dal violetto, e alcuni studiosi ritengono che Newton lo abbia inserito soprattutto per completare il settenario. È un esempio eloquente di come la teoria possa guidare lo sguardo: vediamo sette colori anche perché ci è stato insegnato che sono sette.
Una lettura simbolica
La storia dei sette colori mostra che scienza e simbolo non sono sempre separati. Uno dei fondatori della fisica moderna organizzò la luce secondo un modello musicale e numerico ereditato dall'antichità. Per chi studia la tradizione è un esempio prezioso: l'intuizione di un ordine armonico del mondo ha accompagnato anche il nascere del pensiero sperimentale.
In sintesi
- Newton dimostrò con i prismi che la luce bianca contiene i colori dello spettro.
- Lo spettro è continuo; la divisione in sette colori è una scelta.
- Newton aggiunse arancione e indaco per analogia con le sette note della scala.
- La sua idea richiama l'antica dottrina pitagorica dell'armonia delle sfere.
- L'indaco, difficile da distinguere, rivela quanto la teoria guidi lo sguardo.