Depuis l’ Antiquité, le phénomène de l’arc-en-ciel est étudié. Pour beaucoup de monde, l’explication repose sur la théorie d’Aristote : la lumière naît blanche et les couleurs naissent successivement de son affaiblissement. Le rouge et le jaune, couleur de la flamme, correspondent à de la lumière blanche peu affaiblie ; par contre le vert, le bleu puis le violet correspondent à de la lumière blanche plus affaiblie. Pour Aristote, le verre, l’eau sont des matières qui affaiblissent la lumière qui les traverse.

« … au début de l’année 1666, je me procurai un prisme de verre pour réaliser la célèbre expérience des couleurs. Ayant à cet effet obscurci ma chambre et fait un petit trou dans les volets, pour laisser entrer une quantité convenable de rayons de soleil, je plaçai mon prisme contre ce trou, pour réfracter les rayons sur le mur opposé. Ce fut d’abord très plaisant de contempler les couleurs vives et intenses ainsi produites … »

• Puis Newton eut l’idée de placer sur le passage de l’un des rayons colorés obtenus après une première dispersion (le violet) un second prisme qui ne produit ni reconstitution de la lumière blanche, ni décomposition du violet : la lumière reste violette.
• Newton affirme alors que la lumière blanche est composée d’un ensemble de rayons colorés.
• La lumière blanche est décomposable par un système dispersif comme un prisme, la lumière blanche est polychromatique. Une lumière monochromatique n’est pas décomposable.