Các triết gia thời đại trước đã tìm ra một vũ trụ hoàn toàn mới; và một tình tiết khiến cho phát hiện ấy càng trở nên khó khăn hơn là chưa từng có ai hoài nghi về sự tồn tại của nó. Những bậc hiền triết và minh mẫn nhất đều cho rằng thật là một sự liều lĩnh điên rồ khi dám tưởng tượng rằng mình có thể phỏng đoán được các quy luật chi phối sự chuyển động của các thiên thể cũng như phương thức hoạt động của ánh sáng. Galileo qua các phát hiện thiên văn học của mình, Kepler qua các phép tính, Descartes (ít nhất là trong phần quang khúc học của ông), và Sir Isaac Newton trong toàn bộ các công trình của ông, mỗi người theo cách riêng đều đã nhìn thấy cơ chế vận hành của những lò xo tạo nên thế giới này. Các nhà hình học đã đưa cõi vô tận vào các quy luật tính toán. Sự tuần hoàn của máu trong cơ thể động vật và của nhựa sống trong thực vật đã làm thay đổi diện mạo của Tự nhiên đối với chúng ta. Một dạng thức tồn tại mới đã được mang lại cho các vật thể trong máy hút khí. Nhờ sự hỗ trợ của kính viễn vọng, các vật thể đã được kéo xích lại gần nhau hơn. Cuối cùng, những phát hiện khác nhau mà Sir Isaac Newton thực hiện về ánh sáng cũng sánh ngang với những điều táo bạo nhất mà trí tò mò của con người có thể trông đợi sau từng ấy sự đổi mới mang tính triết học.

Cho đến thời Antonio de Dominis, cầu vồng vẫn được xem là một phép màu không thể giải thích nổi. Nhà triết học này đã phỏng đoán rằng đó là hệ quả tất yếu của mặt trời và mưa. Descartes đã giành được danh tiếng muôn đời nhờ lời giải thích mang tính toán học của ông về hiện tượng vốn rất tự nhiên này. Ông đã tính toán sự phản xạ và khúc xạ của ánh sáng trong những hạt mưa. Và sự nhạy bén của ông trong trường hợp này vào thời điểm đó được coi là gần như thuộc về thần thánh.

Nhưng ông sẽ nói gì nếu được chứng minh rằng bản thân đã sai lầm về bản chất của ánh sáng; rằng ông chẳng có lấy một lý do nào để duy trì quan điểm cho rằng nó là một thể cầu? Rằng thật sai lầm khi quả quyết rằng vật chất này, lan tỏa khắp mọi nơi, chỉ chờ đợi được phóng về phía trước nhờ mặt trời để rồi đi vào hoạt động, hệt như một chiếc gậy dài tác động ở đầu này khi bị đẩy đi từ đầu kia? Rằng ánh sáng chắc chắn được mặt trời phóng thích; suy cho cùng, rằng ánh sáng được truyền từ mặt trời đến trái đất chỉ trong khoảng bảy phút, dẫu cho một quả đại bác, nếu không bị mất đi chút vận tốc nào, cũng không thể vượt qua khoảng cách ấy trong chưa đầy hai mươi lăm năm. Sự kinh ngạc của ông sẽ lớn đến nhường nào nếu được bảo rằng ánh sáng không phản xạ trực tiếp bằng cách va đập vào các phần đặc của vật thể, rằng các vật thể không hề trong suốt khi chúng có các lỗ rỗng lớn, và rằng rồi sẽ xuất hiện một con người có thể chứng minh tất cả những nghịch lý này, mổ xẻ một tia sáng đơn lẻ với sự khéo léo vượt xa cả người thợ giỏi nhất giải phẫu cơ thể người. Con người ấy đã đến. Sir Isaac Newton đã chứng minh rành rành trước mắt, chỉ bằng sự trợ giúp đơn thuần của lăng kính, rằng ánh sáng là một hỗn hợp gồm các tia có màu sắc; khi được hợp nhất lại, chúng tạo thành màu trắng. Một tia đơn lẻ bị ông tách thành bảy tia, tất cả cùng rơi xuống một mảnh vải lanh hoặc một tờ giấy trắng theo đúng thứ tự của chúng, xếp chồng lên nhau và ở những khoảng cách không đều. Tia thứ nhất màu đỏ, tia thứ hai màu cam, tia thứ ba màu vàng, tia thứ tư màu xanh lá, tia thứ năm màu xanh dương, tia thứ sáu màu chàm, tia thứ bảy màu tía tím. Mỗi tia trong số này, sau đó dẫu có được truyền qua hàng trăm lăng kính khác cũng sẽ chẳng bao giờ thay đổi màu sắc vốn có của mình; giống như vàng, một khi đã được lọc sạch hoàn toàn tạp chất, sẽ chẳng bao giờ thay đổi bên trong nồi nung nữa. Như một bằng chứng thừa thãi rằng mỗi tia cơ bản này tự bản thân nó đã mang sẵn yếu tố tạo nên màu sắc của nó trước mắt chúng ta, hãy lấy một mẩu gỗ vàng nhỏ chẳng hạn, rồi đặt nó vào tia sáng màu đỏ: mẩu gỗ này sẽ lập tức nhuốm màu đỏ. Nhưng nếu đặt nó vào tia màu xanh lá, nó sẽ mang màu xanh lá, và các tia khác cũng đều như vậy.

Do đó, màu sắc trong Tự nhiên bắt nguồn từ nguyên nhân nào? Chẳng có gì ngoài khuynh hướng của các vật thể trong việc phản xạ các tia thuộc một trật tự nhất định và hấp thụ tất cả các tia còn lại.

Vậy, khuynh hướng bí ẩn này là gì? Sir Isaac Newton chứng minh rằng nó không gì khác ngoài mật độ của các hạt cấu thành nhỏ bé tạo nên một vật thể. Và sự phản xạ ấy diễn ra như thế nào? Người ta từng cho rằng nó bắt nguồn từ sự bật nảy của các tia, theo cách thức tương tự như một quả bóng trên bề mặt của một vật thể đặc. Nhưng đây là một sự nhầm lẫn, bởi Sir Isaac đã dạy cho những triết gia đang kinh ngạc rằng các vật thể vốn dĩ đục không vì lý do nào khác ngoài việc các lỗ rỗng của chúng lớn, rằng ánh sáng phản xạ vào mắt chúng ta từ chính tận sâu trong lòng những lỗ rỗng ấy, rằng các lỗ rỗng của một vật thể càng nhỏ thì vật thể đó càng trong suốt. Cứ thế, tờ giấy vốn phản xạ ánh sáng khi khô thì lại cho ánh sáng truyền qua khi thấm dầu, bởi lớp dầu, khi lấp đầy các lỗ rỗng của giấy, đã khiến chúng trở nên nhỏ hơn rất nhiều.

Chính tại nơi đó, khi khảo sát độ xốp vô cùng của các vật thể — khi mà mỗi hạt đều có các lỗ rỗng của riêng mình, và mỗi hạt trong số các hạt đó lại có những lỗ rỗng của chính nó — ông cho thấy chúng ta không thể chắc chắn rằng có nổi một inch khối vật chất đặc trong vũ trụ, và chúng ta còn cách xa biết bao việc có thể nhận thức được vật chất thực chất là gì. Cứ như thể đã chia tách ánh sáng thành các nguyên tố của nó, và đẩy độ nhạy bén trong các phát hiện của mình đi xa đến mức chứng minh được phương pháp phân biệt các màu phức hợp với các màu nguyên thủy, ông chỉ ra rằng các tia cơ bản này, dẫu bị tách rời bởi lăng kính, được sắp xếp theo trật tự của chúng chẳng vì lý do nào khác ngoài việc chúng bị khúc xạ chính theo trật tự đó; và chính đặc tính này (vốn chưa từng được biết đến cho đến khi ông khám phá ra nó) về việc bẻ gãy hoặc phân tách theo tỷ lệ này — chính sự khúc xạ không đều của các tia, chính năng lực khúc xạ tia đỏ ít hơn tia cam, v.v. — là điều mà ông gọi là khả năng dễ khúc xạ khác nhau. Các tia dễ phản xạ nhất cũng là các tia dễ khúc xạ nhất, và từ đây ông chứng minh rằng cùng một năng lực ấy chính là nguyên nhân gây ra cả sự phản xạ lẫn sự khúc xạ của ánh sáng.

Nhưng tất cả những điều kỳ diệu này mới chỉ là sự khởi đầu cho những phát hiện của ông. Ông đã tìm ra bí quyết để nhìn thấy những dao động hoặc nhịp điệu của ánh sáng — thứ vốn đến và đi không ngừng nghỉ, và hoặc truyền qua ánh sáng hoặc phản xạ nó, tùy thuộc vào mật độ của các phần tử mà chúng gặp phải. Ông đã cả gan tính toán mật độ của các hạt không khí cần thiết nằm giữa hai thấu kính — một phẳng, một mặt lồi — được đặt chồng lên nhau, nhằm thực hiện việc truyền qua hoặc phản xạ ấy, hoặc để tạo ra màu này hay màu nọ.

Từ tất cả sự kết hợp này, ông khám phá ra tỷ lệ mà theo đó ánh sáng tác động lên vật thể và vật thể tác động lên ánh sáng.

Ông thấu triệt ánh sáng hoàn hảo đến mức ông đã xác định được mức độ hoàn hảo mà nghệ thuật khuếch đại ánh sáng và hỗ trợ đôi mắt chúng ta bằng kính viễn vọng có thể đạt tới.

Descartes, với một niềm tự tin cao cả vốn rất có thể châm chước được, xét đến việc ông đã nhiệt huyết đến nhường nào trước những phát hiện đầu tiên trong một nghệ thuật mà ông gần như là người đầu tiên tìm ra; Descartes, tôi xin nhắc lại, từng hy vọng có thể khám phá ra trên các vì sao, nhờ sự trợ giúp của kính viễn vọng, những vật thể nhỏ bé hệt như những gì chúng ta nhận thấy trên trái đất.

Nhưng Sir Isaac đã chỉ ra rằng kính viễn vọng khúc xạ không thể được nâng lên mức độ hoàn hảo hơn nữa, chính bởi vì sự khúc xạ ấy, và chính bởi cái khả năng dễ khúc xạ ấy — những thứ, vào khoảnh khắc kéo các vật thể lại gần chúng ta hơn, đồng thời cũng làm phân tán các tia cơ bản quá mức. Ông đã tính toán trong những thấu kính này tỷ lệ phân tán của các tia đỏ và tia xanh dương; và đi xa đến mức chứng minh cả những điều vốn không hề được cho là có tồn tại, ông khảo sát những sự bất thường phát sinh từ hình thù hoặc hình dạng của thấu kính, và điều phát sinh từ khả năng dễ khúc xạ. Ông nhận thấy rằng nếu thấu kính vật kính của kính viễn vọng có một mặt lồi và một mặt phẳng, trong trường hợp mặt phẳng được quay về phía vật thể, thì sai số phát sinh từ cấu trúc và vị trí của thấu kính còn nhỏ hơn gấp hơn năm nghìn lần so với sai số phát sinh từ khả năng dễ khúc xạ; và do đó, hình thù hay hình dạng của các thấu kính không phải là nguyên nhân khiến kính viễn vọng không thể được đưa đến mức độ hoàn hảo cao hơn, mà điều đó hoàn toàn xuất phát từ bản chất của ánh sáng.

Vì lý do này, ông đã phát minh ra một loại kính viễn vọng hoạt động bằng sự phản xạ chứ không phải bằng sự khúc xạ. Những chiếc kính viễn vọng thuộc loại mới này rất khó chế tạo, và việc sử dụng chúng cũng không hề dễ dàng; thế nhưng, theo người Anh, một chiếc kính viễn vọng phản xạ chỉ dài năm phút [chú thích: thước] cũng mang lại hiệu quả tương đương với một chiếc khác dài tới một trăm phút.