Isaac Newton va ser el primer a demostrar que la llum blanca es pot descompondre en els seus colors components utilitzant un prisme. Aquest fenomen es coneix com la dispersió de la llum.
La fórmula que descriu la refracció de la llum a través d'un prisme és:
$$ n = \frac{\sin(\theta_i)}{\sin(\theta_r)} $$
On:
n
: índex de refracció del material del prisme.\theta_i
: angle d'incidència de la llum entrant.\theta_r
: angle de refracció dins del prisme.Newton va observar que la llum es descomponia en un espectre de colors, i va demostrar que aquests colors no es podien descompondre més.
Ritter va continuar els experiments de Newton i va descobrir una forma de llum més enllà de l'extrem violeta de l'espectre visible: la llum ultraviolada.
Va utilitzar el següent procediment:
Aquesta energia es pot descriure amb l'equació de l'energia d'un fotó:
$$ E = h \cdot f $$
On:
E
: energia del fotó.h
: constant de Planck \((6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js})\).f
: freqüència de la llum.William Herschel va descobrir la llum infraroja mitjançant un experiment senzill.
Va col·locar un termòmetre en diferents parts de l'espectre visible produït per un prisme i va observar un augment de temperatura més enllà del vermell, on no hi havia llum visible.
La fórmula que descriu la radiació infraroja segueix la llei de Wien, que relaciona la temperatura d'un cos amb la longitud d'ona de la radiació màxima:
$$ \lambda_{\text{max}} = \frac{b}{T} $$
On:
\lambda_{\text{max}}
: longitud d'ona de la radiació màxima.b
: constant de Wien \((2.897 \times 10^{-3} \, \text{mK})\).T
: temperatura en Kelvin.