Grundlagen der Farbigkeit

Im Verlauf der Geschichte hat das Rätsel der Farben viele kluge Köpfe beschäftigt. Im Jahr 1666 experimentierte Isaac Newton mit weißen Lichtstrahlen und einem Glasprisma. Er beobachtete die Aufspaltung des Sonnenlichts in verschiedene bunte Lichtstrahlen, als er dieses durch ein Prisma leitete. Newton folgerte daraus, dass das weiße Licht eine Mischung aus allen sichtbaren Farben ist. Damals war die wellenförmige Ausbreitung des Lichtes noch nicht bekannt. Wenn Lichtwellen auf ein anderes Medium treffen, werden diese teilweise an der Oberfläche zurück reflektiert. Der andere Anteil tritt in das Medium ein und wird gebrochen, ändert also seine Richtung. Um welchen Winkel der Lichtstrahl gebrochen wird, hängt von der Wellenlänge ab, denn unterschiedliche Wellenlängen breiten sich im Glas mit leicht unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus. Violett mit der kleinsten Wellenlänge bewegt sich durch das Medium mit der geringsten Geschwindigkeit und wird am stärksten gebrochen. Rot hingegen besitzt die größte Wellenlänge und bewegt sich im Medium am schnellsten fort. Es wird am wenigsten gebrochen. Daher sind die Farben, die unser Gehirn wahrnimmt, unterschiedliche Wellenlängen des sichtbaren Lichts. Ein Regenbogen entsteht dadurch, dass Regentropfen das weiße Licht – ähnlich wie Newtons Prisma – in ein farbenreiches Lichtspektrum aufspalten. Aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften reagieren verschiedene Materialien sehr unterschiedlich auf Lichtstrahlung. Manche reflektieren den überwiegenden Anteil des weißen Lichts. Andere Materialien absorbieren es größtenteils. Schwarze Oberflächen absorbieren das gesamte Spektrum, sodass kein farbiges Licht reflektiert wird. Daher müssen Sonnenkollektoren möglichst dunkel sein, um das Sonnenlicht maximal zu absorbieren. Umgekehrt reflektieren weiße Oberflächen alle auftreffenden Lichtwellen. Aus diesem Grund werden in heißen Ländern die Gebäude weiß gestrichen. So wird das Sonnenlicht reflektiert und im Innern bleibt es relativ kühl. Gegenstände erscheinen farbig, wenn sie bestimmte Wellenlängen des weißen Lichts nicht absorbieren können. Wenn also ein Gegenstand rot erscheint, dann absorbiert er die meisten Anteile des weißen Lichts und reflektiert die Wellen, die wir als rot wahrnehmen. Unsere Welt erscheint unglaublich farbenfroh. Aber denke immer daran, dass diese Farbenvielfalt lediglich auf der Art beruht, wie unser Gehirn die verschiedenen Wellenlängen des sichtbaren Lichtes wahrnimmt.