Disco de Newton

O disco de Newton é um experimento de física bem conhecido com um disco giratório com segmentos em cores diferentes (geralmente as cores primárias de Newton: vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, anil e violeta) aparecendo como branco (ou esbranquiçado ou cinza). ) quando gira muito rápido.

Esse tipo de mistura de estímulos luminosos é chamado de mistura óptica temporal, uma versão da mistura de médias aditivas.

Muitas fontes modernas afirmam que o próprio Isaac Newton usou um disco com setores coloridos para demonstrar como a luz branca era realmente o composto das cores primárias. No entanto, nenhum parece se referir a uma fonte histórica para isso.

Ptolomeu e Ibn al-Haytham descreveram a mistura óptica aditiva com rodízios e piões centenas de anos antes de Newton, mas não usaram cores primárias para obter o resultado (fora de branco) do disco de Newton.

Variações transparentes para a projeção da lanterna mágica foram produzidas.

História
Por volta de EC 165, Ptolomeu descreveu em seu livro Optics uma roda de oleiro rotativa com cores diferentes. Ele notou como as diferentes cores dos setores se misturavam em uma única cor e como os pontos apareciam como círculos quando a roda girava muito rápido. Quando as linhas são desenhadas através do eixo do disco, elas fazem com que toda a superfície pareça ter uma cor uniforme. “A impressão visual que é criada na primeira revolução é invariavelmente seguida por instâncias repetidas que subsequentemente produzem uma impressão idêntica. Isso também acontece no caso de estrelas cadentes, cuja luz parece distendida devido à sua velocidade de movimento, tudo de acordo com o quantidade de distância perceptível que passa junto com a impressão sensível que surge na faculdade visual “.

Porfírio (cerca de 243-305) escreveu em seu comentário sobre os Harmônicos de Ptolomeu como os sentidos não são estáveis, mas confusos e imprecisos. Determinados intervalos entre impressões repetidas não são detectados. Uma mancha branca ou preta em um cone giratório (ou superior) aparece como um círculo dessa cor e uma linha na parte superior faz com que toda a superfície apareça nessa cor. “Por causa da rapidez do movimento, recebemos a impressão da linha em cada parte do cone à medida que a linha se move.”

No século 11 Ibn al-Haytam, que estava familiarizado com os escritos de Ptolomeu, descreveu como as linhas coloridas em um pião não podiam ser discernidas como cores diferentes, mas apareciam como uma nova cor composta de todas as cores das linhas. Ele deduziu que a visão precisa de algum tempo para discernir uma cor. al-Haytam também notou que a parte de cima parecia imóvel quando girou extremamente rápido “pois nenhum dos pontos permanece fixo no mesmo ponto por qualquer tempo perceptível”.

Em 6 de fevereiro de 1671/72, Isaac Newton escreveu um artigo sobre as experiências que vinha realizando desde 1666 com a refração da luz através de prismas de vidro. Ele concluiu que os diferentes raios refratados de luz – bem separados dos outros – não poderiam ser alterados por refração adicional, nem por reflexão ou outros meios, exceto pela mistura com outros raios. Assim, ele encontrou as sete cores primárias: vermelho, amarelo, verde, azul, “violeta-púrpura”, laranja e índigo. Ao misturar esses raios, ele descobriu que “a composição mais surpreendente e maravilhosa era a da brancura”, exigindo todas as cores primárias “misturadas em uma proporção devida”.

Em seu livro Opticks (1704), Newton descreve um dispositivo com prismas, uma lente e um grande pente móvel com dentes, fazendo com que as cores alternadas sejam projetadas sucessivamente. “Mas se eu acelerasse tanto o Movimento, que as Cores por causa de sua rápida Sucessão não poderiam ser distinguidas uma da outra, a Aparência das Cores Únicas cessou. Não havia vermelho, nem amarelo, nem verde, nem azul, nem roxo para ser visto por mais tempo, mas a partir de uma confusão de todos eles surgiu uma cor branca uniforme “.