Farbe
Definition
Basiswissen
Rot, Grün, Blau: eine Farbe ist zunächst nur ein Sinneseindruck. Der Farbeindruck entsteht erst im Gehirn. Farben hängen oft eng mit bestimmten physikalischen Objekten und Umständen zusammen, doch werfen diese noch immer viele Fragen auf.
Frequenz oder Wellenlänge? Was bestimmt die Farbe?
Für die Empfindung einer bestimmten ist vorrangig die Frequenz des Lichtes wichtig, nicht die Wellenlänge. Wenn sich die Frequenz ausreichend stark verändert, ändert sich immer auch die wahrgenommene Farbe. Das gilt für die Wellenlänge des Lichts nicht: wenn Licht von Luft in Wasser eintritt geht die Wellenlänge drastisch zurück. Der Farbeindruck, den zum Beispiel ein roter Ball knapp über und knapp unter der Wasseroberfläche macht, ändert sich aber überhaupt nicht. Siehe dazu auch Farbwahrnehmung ↗
Benham-Scheibe: Farben aus dem Nichts
Man kann eine einfache weiße Scheibe mit schwarzen Mustern versehen. Wird die Scheibe dann schnell gedreht, entstehen oft rote und blaue Farberscheinungen. Es fällt hier schwer, das menschliche Farbempfinden ausschließlich durch Wellenlängen von emittiertem Licht zu erklären. Johann Wolfgang von Goethe zum Beispiel deutete Farben ganz als Zusammenspiel von Dunkel und Hell. Für diese Sicht Goethes spricht die Benham-Scheibe. Lies mehr dazu unter Benham-Scheibe ↗
Interferenz-Farben
Farben und beeindruckende Farbeffekte können durch Phänomene der sogenannten Wellenoptik entstehen. Unter anderem Insekten und Vögel (Federn) nutzen enstprechende Techniken aus. Die metallgrüne Goldfliege hat auf ihrem Körper mehrere Schichten mit unterschiedlichen Brechungsindex, was als Ganzes wie ein sogenannter Bragg-Spiegel funktioniert und goldfarbene Effekte produziert. Der Morphofalter hat wunderbar blaue Flügel, der Farbeffekt wird durch Beugungsgitter hervorgerufen. Und dem Fadenhopf, einem Vogel (Seleucidis melanoleucus) gelingt es mit speziellen Nanostrukturen in der Federn bis zu 99,95 Prozent des sichtbaren Lichts zu absorbieren und damit tiefschwarz zu erscheinen. Ein wichtiges physikalisches Prinzip ist oft das sogenannte Bragg-Reflexion mit der Bragg-Gleichung ↗
Existiert Farbe wirklich?
Das ist eines der Großen Rätsel der Physik und Psychologie: blickt man auf gedrucktes Bild von einer grünen Wiese kann man mit einer guten Lupen oft erkennen, dass an der Stelle der Wiese oft gar keine grünen Punkte sondern nur blaue und gelbe Punkt zu sehen sind. Der Eindruck Grün im Kopf entspricht kein realer grüner Punkt auf dem Papier an sich. Und geht man mit einem Elektronenmikroskop tiefer in die Struktur der Materie hinein, verschwinden Farben ganz. Physik weisen etwa Elektronen, Neutronen oder Protonen keine Farbe zu. Wenn es aber Objekte der Welt gibt, die keine Farbe haben, kann man sich auch Fragen: haben Farben überhaupt für sich eine reale Existenz ↗
