Basisiwissen

Als Spektralfarben bezeichnet man diejenigen Farben, die zum Beispiel bei einer Zerlegung von weißem Licht durch ein Prisma entstehen. Eine Spektralfarbe lässt sich nicht weiter in andere Farben zerlegen^[1]. Man unterscheidet klassischerweise sechs oder sieben Spektralfarben^[2]^[3], je nachdem ob man Indigo als eigene Farbe oder als Teil von Blau oder Violett sieht. Hier steht eine Übersicht zu den physikalischen Eigenschaften der Spektralfarben.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Ein Regenbogen erzeugt die klassischen Spektralfarben auf eine natürliche Weise. Die einzelnen Farben lassen sich dann nicht weiter aufspalten.☛

Wellenlängen der Spektralfarben (nur im Vakuum)

640 nm bis 780 nm | rot ↗

600 nm bis 640 nm | orange ↗

570 nm bis 600 nm | gelb ↗

490 nm bis 570 nm | grün ↗

430 nm bis 490 nm | blau ↗

380 nm bis 430 nm | violett ↗

Frequenzen der Spektralfarben (in jedem Medium)

384 THz bis 468 THz | rot ↗

468 THz bis 500 THz | orange ↗

500 THz bis 526 THz | gelb ↗

526 THz bis 612 THz | grün ↗

612 THz bis 697 THz | blau ↗

697 THz bis 789 THz | violett ↗

Photonenenergien der Spektralfarben

6 bis 1,95 eV | rot ↗

1,95 bis 2,06 eV | orange ↗

2,06 bis 2,17 eV | gelb ↗

2,17 bis 2,53 eV | grün ↗

2,53 bis 2,88 eV | blau ↗

> 2,9 eV | violett ↗

Legende

1 nm = 10 hoch -9 Meter

1 THz = 10 hoch 12 Hertz

1 eV = 1,6021766208 mal 10 hoch -19 Joule

Die Wellenlänge kann sich ändern

Wenn Licht von einem Vakuum in Glas eintritt verringert sich a) die Lichtgeschwindigkeit und b) die Wellenlänge des Lichtes. Die Frequenz hingegen ändert sich nicht. Wie stark sich die Geschwindigkeit und die Wellenlänge ändern sagt die Brechzahl [auch Brechungsindex] ↗

Für Menschen alleine wichtig: die Frequenz

Für den optischen Farbeindruck alleine ausschlaggebend ist die Frequenz, nicht die Wellenlänge. Ein roter Ball sieht ober- und knapp unterhalb der Wasseroberfläche für Menschen gleich rot aus, das Licht hat im Wasser aber eine deutlich kleinere Wellenlänge. Die Zuordnung einer Wellenlänge zu einer Farbe oben in der Tabelle gilt daher nur für Vakuum und optisch ähnlich dünne Medien (wie etwa auch Luft). Siehe dazu auch Farbwahrnehmung ↗

Fußnoten

[1] Licht, das man nicht weiter in verschiedene Wellenlängen oder Frequenzen zerlegen kann nennt man auch monochromatisch, auf Deutsch so viel wie einfarbig. Die Spektralfarben sind monochromatisches Licht. Siehe auch monochromatisch ↗

[2] Newton beschreibt die Skizze eines Farbenrkeises und erwähnt dort seine sieben Spektralfarben, die bei ihm primary colours heißen: "Let the first Part DE represent a red Colour, the second EF orange, the third FG yellow, the fourth CA green, the fifth AB blue, the sixth BC indigo, and the seventh CD violet. And conceive that these are all the Colours of uncompounded Light gradually passing into one another, as they do when made by Prisms" In: OPTICKS: OR, A TREATISE OF THE Reflections, Refractions, Inflections and Colours OF LIGHT. The Fourth Edition, corrected. By Sir ISAAC NEWTON, Knt. LONDON: Printed for William Innys at the West-End of St. Paul's. Mdccxxx. 1730 EDITION. Dort die Seiten 154 und 155.

[3] "In his Opticks (1704), Newton described the spectrum of white light as divided into seven distinct colours, a system subsequently adopted almost universally. But Newton's Optical Lectures of 1670–1672 reveal that he initially saw only five colours (red, yellow, green, blue, and violet). Several hypotheses have been put forward to explain Newton's addition of orange and indigo, the most recent and seemly persuasive being that Newton drew upon the analogy between colour and music (specifically the seven-tone scale of the octave)." In: David Topper: Newton on the number of colours in the spectrum, Studies in History and Philosophy of Science Part A. Volume 21, Issue 2, 1990. Pages 269-279. ISSN 0039-3681. DOI: https://doi.org/10.1016/0039-3681(90)90026-5