1666年，青年科學家伊薩克·牛頓在英國一個靜靜的城市劍橋，很專心地進行一種十分奇異的研究，一連好幾天方才罷手。
他在逗弄太陽影兒。
牛頓一個人長時間地待在一間黑暗的屋子裏，摸索著擺弄什麽，從從容容地忙碌著，有時還要自言自語地嘟囔幾句。也許他不過是怕熱，到這間黑屋子裏來涼快涼快吧。不是的！所有的隙縫都叫他給遮嚴了，屋子裏悶熱得簡直像溫室。他可還是按照當時的裝束，戴著很重的假發。他身上的汗正像下雨一樣往下滴，可是街上卻是習習清風，吹得非常涼爽。那他到底為什麽要待在這間極其悶熱的屋子裏呢？
他讓太陽影兒造成的光點落在一張紙片上……
所有的窗子，都上好了不透光的百葉窗，隻在其中一扇上開了個黃豆般大的小圓孔，讓一條很細的太陽光經過圓孔射進黑暗裏來。牛頓在屋子裏，靜悄悄地踱來踱去，時而把手掌或紙片放在光束下麵，時而讓光線射到遠一點的牆壁上。這樣，那個明亮的光點就從他的掌上跳到牆上，又從牆上跳到紙上，再從紙上跳到他的黑色衣服上。
難道這位青年科學家是在心滿意足地玩著這種兒童遊戲嗎？
當然不是。牛頓不是在消遣，他是在鄭重其事地做實驗。
他手上是個玻璃製的三棱鏡，那是一塊有著三條直邊的普通玻璃磚。牛頓時不時地把這塊玻璃磚插進太陽光束裏。
這玻璃玩意兒一截住光束的去路，牆上那個圓圓的白色小光點就立刻消失，變出一個長條形的彩色光點來。
“白光哪兒去了？”牛頓第一次發現這個神秘的變化時，曾經這樣問自己。
牛頓一隻手拿著三棱鏡，另一隻手逗弄著光線。他擺擺手，又動動手指。手指有的染上了鮮紅色，有的染上了黃色，還有的染上了綠色、青色、紫色。那白光呢，卻哪兒也找不到了。
牛頓把這個實驗重做了好多次，每次都是一樣的結果：日光在沒有射到三棱鏡以前，是尋常的白光，通過三棱鏡以後，就變出虹中所有的顏色來。
牛頓一把三棱鏡拿開，那個跟百葉窗上的洞孔一模一樣的白色太陽影兒，便開始在牆上跳動。可是三棱鏡一擋住光線的去路，牆上就現出一個長條形的彩色光點。
牛頓把這種長條形的彩色光點或光帶，叫作光譜。
光譜最上麵的一條永遠是紅色的，紅色下麵逐漸變成橙色，橙色下麵逐漸變成黃色，黃色漸變綠色，綠色漸變青色，而光譜的最下邊兩種顏色，總是藍色和紫色。
牛頓絞盡腦汁，想把光譜形成的原因找出來，隻要太陽一出來，他就關上百葉窗，逗弄那五顏六色的光線，直到天快黑了，才走出他那間自願進入的禁閉室，叫室外的亮光照得睜不開眼，可是那些美麗悅目的彩色光譜還在他眼睛裏浮動著。
他日日夜夜思索著光譜，終於完全想通了它形成的原因。
牛頓認為太陽射來的光並不是白光，不過看上去很像白光。從天空射來的，其實都是一股股極其明亮的有色光線，隻因它們是一同到來的，所以我們的眼睛就無法分清其中的各色光線，卻把它們看成一片白光，但這些混在一起的光線一穿過三棱鏡，三棱鏡就能使它們分開，各依各的方向前進，結果我們就能把其中的每一種顏色分辨出來。
每一種光線都能產生一個同百葉窗上的洞孔一模一樣的小圓光點。紅色光點在最上麵，因為紅色光線受到三棱鏡的折射作用最小；紫色光點在最下麵，因為三棱鏡把紫色光線折射得最大；其餘各色光點，就依次排列在紅色和紫色光點的中間。
一種顏色的光點，總要把它的邊緣重疊在另一種顏色的光點上麵。牆頭上百葉窗孔的那個圓形白色光點，馬上會變成一條長長的彩色光帶——光譜，就是這個道理。
牛頓的這種解釋，乍一聽好像十分奇怪。
我們很難想象白光其實不是白色的，也很難想象天天打我們頭上經過，把世界照得通明透亮的，並不是那發出白色光的太陽，而是一個奇異的天體，它同時是紅的、黃的、綠的、紫的。
但這個奇異的解釋卻是正確的。不然的話，那透明的露珠和雨滴，在日光照射下，怎麽會泛出各種各樣的顏色來呢？
牛頓把太陽發出的白光解釋成各色光線的混合體，乃是在那間黑屋子裏做過了幾十次實驗以後才決定的，而他為這種解釋提出的證明，也一目了然，無法反駁。
牛頓不但把白色的混合光束分解成了其中所含的各種顏色，他又倒過來實驗，用另一塊三棱鏡，把各色光線集中到一起，結果看上去又好像是白色的。
此外，他還想出了一種實驗：把太陽光譜上的所有顏色畫在一個圓木盤上，再讓木盤依著中心軸旋轉。這時候，這個旋轉著的木盤，看上去幾乎是白色的。
實際上，木盤整個是花的——上麵一個小白點也沒有。