Erwin Schrödinger è nato il 12 agosto 1887 a Vienna. Dal 1918 al 1920 le sue più importanti ricerche all'Università di Vienna sono state nel campo della teoria del colore (Farbenlehre) e sono state pubblicate sugli Annalen der Physik ([1]-[5].

Il primo articolo di Schrödinger [1] richiama il grande interesse del nonno Bauer nello studio dei pigmenti dei pittori. Qual è la maggiore luminosità che si può raggiungere con le mescolanze di pigmenti? Qui Schrödinger introduce il concetto di colore ideale che ha riflettanza spettrale 0 o 1 e dimostra che il colore ottenuto come mescolanza di colori ideali ha la massima luminosità ottenibile.

Ma è il lavoro successivo [2], pubblicato in tre parti, il suo contributo fondamentale alla scienza del colore. In questo lavoro affronta il problema metrica dello spazio del colore, problema ancora oggi non completamente risolto.

Allo spazio del tristimolo si può associare una metrica euclidea, e dunque delle distanze, ma ad uguali differenze di colore percepito non corrispondono uguali distanze. Si esprime questo dicendo che lo spazio del tristimolo non ha scale uniformi. Anche trasformando linearmente lo spazio del tristimolo non è possibile trovare una metrica euclidea che induca scale uniformi.

Helmholtz aveva indicato una via di soluzione proponendo la definizione di un tensore metrico. Questa idea è sviluppata da Schrödinger che propone una equazione relativa all'elemento di linea ds² nel riferimento fondamentale. Così la geometria dello spazio dei colori non è più affine ma riemanniana, lo stesso tipo di geometria usata da Einstein nella sua teoria generale della relatività, anche se lo spazio di Einstein era a 4 dimensioni, mentro quello del colore a 3 dimensioni.

Da questa equazione emerge che il metro con cui si misurano le distanza si accorcia al crescere della luminanza, ed inoltre che i tre recettori operano indipendentemente.

Applicando questa equazione, Schrödinger definisce le linee di uguale tinta sul diagramma di cromaticità come i percorsi più brevi tra il punto del bianco e i punti dello spettro. La previsione di Schrödinger è abbastanza buona, in quanto l'esperienza mostra che nella sintesi additiva delle luci, al variare del rapporto di miscelazione tra la luce bianca e una monocromatica (spettrale) la tinta non rimane costante (fenomeno noto come Abney hue shift). In ogni caso il concetto che le linee di tinta costante sono geodesiche nello spazio del colore è stato un importante contributo alla scienza del colore.

Oggi si considera la discriminazione del colore come un fenomeno relativo al secondo stadio della visione (quello che coinvolge le cellule della retina successive ai fotorecettori) e quindi deve essere rappresentato in uno spazio del colore diverso dallo spazio del tristimolo (che rappresenta il primo stadio) derivabile da questo mediante trasformazioni non lineari. In pratica è diffuso l'uso dello spazio CIELAB proposto nel 1976, ma tutti ritengono che questo spazio non descriva correttamente il processo di visone dei colori.

Schrödinger ottenne per questo suo lavoro il prestigioso premio Haitinger dell'Accademia delle Scienze di Vienna.

Da molti anni la teoria dei quattro colori di Hering rivaleggiava con la teoria dei tre colori di Young-Helmholtz. Nel 1905 la teoria delle zone di Johannes von Kries fornì una sintesi delle due teorie rivali, nella quale la teoria di Helmholtz riguardava l'interazione della luce coi recettori, mentre quella di Hering riguardava l'elaborazione dei segnali in uno stadio corticale nel cervello.

Schrödinger approvava la svolta di von Kries e nel suo ultimo lavoro sulla scienza del colore [6] voleva illustrare la relazione formale tra le due teorie, definendo un insieme di colori base per la teoria di Hering e mostrando come lo spazio di Helmholtz poteva trasformarsi nello spazio di Hering.

Secondo Claudio Oleari [7]

... tutte le proposte di Schrödinger sono sicuramente affascinanti e importanti al punto che non possono essere ignorate, ma nessuna di queste proposte è oggi ritenuta descrivere compiutamente il fenomeno visivo a cui si riferisce ... I punti forti di tutta l'analisi di Schrödinger sono altrettanti punti deboli perché sono semplificazioni troppo grandi, oggi respinte dall'evidenza sperimentale. Il fenomeno della visione a colori è più complesso di quanto ipotizzato da Schrödinger. Comunque, dobbiamo dir "grazie Schrödinger!" perché il suo lavoro ancora una volta ci scuote e soprattutto ci invita a pensare in modo semplice.

Nel 1933 ad Erwin Schrödinger viene assegnato il premio Nobel per la fisica per i suoi lavori sulla meccanica ondulatoria.

Biografia dell'University of St Andrews, Scotland