色彩理论

在歌德看来，"最高的境界是明白一切事实其实就是理论。"天空的蓝色向我们揭示了色彩的基本规律。不在现象之外寻找任何东西，它们本身就是理论。"

歌德完全兑现了他那部优秀作品的标题所承诺的东西。"色彩理论的数据这些数据是重要的、完整的、有意义的，是未来色彩理论的丰富材料。然而，他并没有承诺提供理论本身；因此，正如他自己在导言的第三十九页上所说和承认的那样，他并没有为我们提供关于色彩本质的真正解释，而是真正地把它作为一种现象来假设，并且仅仅告诉我们它是如何起源的，而不是它是什么。生理色彩......他把它作为一种现象，完整地、独立地存在着，甚至没有试图表明它们与他的主题--物理色彩的关系。......它确实是对事实的系统化的陈述，但它止于此。(叔本华《论视觉与色彩》，导言)

浑浊介质的实验

歌德对色彩的研究是从主观实验开始的，这些实验考察了浑浊介质对明暗感知的影响。他观察到，通过浑浊介质看到的光会呈现出淡黄色，而通过已经变淡的浑浊介质看到的黑暗会呈现出蓝色。

"最高程度的光，如太阳的光... ...在大多数情况下是无色的。然而，这种光，通过一种介质看到，但略微变厚，对我们来说是黄色的。如果增加这种介质的密度，或者如果它的体积变得更大，我们就会看到这种光逐渐呈现出黄红色的色调，最后加深为红宝石色。"(ToC，150)

"另一方面，如果通过半透明的介质看到黑暗，而这种半透明的介质本身又被打在上面的光照亮，就会出现蓝色：随着介质密度的增加，这种蓝色会变得更浅、更淡，相反，介质越透明就会显得越暗、越深：在缺乏绝对透明的最小程度的昏暗中，总是假设一个完全无色的介质，这种深蓝色就会接近最美丽的紫罗兰"。(ToC，151)

从这些观察开始，他开始了大量的实验，观察在许多不同的情况下，变暗和变亮对颜色的感知的影响。

黑暗与光明

在歌德看来，光是"我们所知道的最简单的最不分彼此的最同一的存在。与它对峙的是黑暗"（《致雅各比的信》）。与同时代的人不同，歌德并没有把黑暗看成是光的缺失，而是把黑暗看成是与光的两极，并与光相互作用。

歌德根据他对浑浊介质的实验，把色彩的特点描述为产生于明暗的动态相互作用。库尔施纳版歌德作品的编辑给出了以下比喻：

"现代自然科学认为黑暗是一种完全的虚无。根据这种观点，流入黑暗空间的光没有黑暗的阻力可以克服。歌德给自己画像，光明和黑暗的关系就像磁铁的南北极一样。黑暗可以削弱光的工作能力。反之，光可以限制黑暗的能量。在这两种情况下，颜色就产生了。"(Steiner, 1897)

歌德写道：

黄色是被黑暗打消了的光。

蓝色是一种被光削弱的黑暗。(歌德《色彩论》)

边界条件

当通过棱镜观察时，明暗边界相对于棱镜的方向是很重要的。如果白色在暗界之上，我们观察到光线将蓝紫色的边缘延伸到暗区；而暗界在亮界之上，则会有红黄色的边缘延伸到亮区。

歌德对这种差异很感兴趣。他认为，这种在明暗界限处产生的色彩是产生光谱（他认为是一种复合现象）的根本。

光谱和暗谱

由于色彩现象是靠明暗相邻，所以产生光谱的方法有两种：在暗室中用光束，在亮室中用暗束（即影子）。

歌德记录了这两种情况下从棱镜不同距离投射出的颜色顺序（见图版四，色彩理论）。在这两种情况下，他发现黄色和蓝色的边缘最接近亮的一面，而红色和紫色的边缘最接近暗的一面。在一定的距离上，这些边缘会重叠。当这些边缘在浅色光谱中重叠时，结果是绿色；当它们在深色光谱中重叠时，结果是洋红色。

从棱镜中射出的光谱，可以看到一束光被黑暗包围。我们发现上边是黄红色，下边是蓝紫色。只有在蓝紫色边缘与黄红色边缘重叠的地方，才会出现中间有绿色的光谱。

在暗色光谱（即被光包围的阴影）下，我们发现上边是紫蓝色，下边是红黄色--在这些边缘重叠的地方，我们发现了洋红色。

由于他们对一个共同课题的不同处理方法，牛顿对光学的数学理解与歌德的经验方法之间产生了许多误解。

由于牛顿理解白光是由各个颜色组成的，而歌德认为颜色是由光和暗的相互作用而产生的，所以他们对这个问题得出了不同的结论：光学光谱是初级现象还是复合现象？

对牛顿来说，所有的颜色都已经存在于白光中，棱镜只是根据它们的可变性将其扇出。歌德试图表明，作为一种浑浊的介质，棱镜是色彩产生的一个组成部分。

牛顿为了隔离现象而缩小了光束，而歌德则观察到，光圈越大，越没有光谱。他只看到红黄色的边缘和蓝青色的边缘，中间有白色，只有在这些边缘足够接近和重叠的地方才会出现光谱。对他来说，光谱可以用明暗边缘相互作用产生的更简单的色彩现象来解释。歌德对黑暗的重新认识，使几乎所有的现代物理学都否定了歌德的理论。

牛顿解释白色与彩色边缘的外观时说，由于整体的折射量不同，光线混合在一起，形成了朝向中心的全白色，而边缘则不能从这种全混合中获益，出现了更多的红色或蓝色成分。

差异表