Disque de Newton

Derrière la perception intuitive de la couleur, l'œil dissimule des mécanismes riches.

Un disque est divisé en secteurs, chacun coloré en une couleur de l’arc-en-ciel. A l’aide d’une manivelle, le visiteur le fait tourner. La rotation devient bientôt si rapide que le motif ne se distingue plus tout à fait, les couleurs se confondent. Leur fusion révèle un disque blanc, uniforme. Malgré tout, il suffit d'arrêter le disque pour retrouver les secteurs colorés. Comment un mouvement peut-il changer une couleur ? Pourquoi obtient-on du blanc ?

L'œil humain contient trois sortes de détecteurs de lumière colorée : les détecteurs de rouges, de verts et de bleus. Les autres couleurs sont perçues lorsque plusieurs détecteurs sont activés simultanément. Ainsi, une lumière activant à la fois les récepteurs verts et rouges sera considérée jaune... Le blanc est quant à lui l'activation équilibrée des trois types de récepteurs.

Dans cette manip, la vitesse de rotation cumule les couleurs. La vision de l’une arrive très rapidement après la vision de l’autre, si bien que les détecteurs de couleur dans l’œil sont encore activés. Après le passage de tous les disques, les trois types de détecteurs sont activés, ce qui permet d’observer du blanc.

Ce phénomène permet aux machines de reproduire toutes les couleurs : écrans et projecteurs foisonnent dans les smartphones, ordinateurs ou télévisions. Ces affichages reposent tous sur ces mélanges de rouge, vert et bleu. Ces mêmes mélanges sont au cœur de phénomènes riches et complexes, comme la couleur du ciel (le blanc de la lumière solaire se décompose en jaune-soleil et bleu-ciel), celle des bulles de savons (la lumière solaire est décomposée par la pellicule de savon.)