Licht und (Mineral)farbe

"Nachts sind alle Katzen grau" weiß der Volksmund. Dieser Satz trifft tatsächlich zu, auch auf rot getigerte Katzen. Doch am nächsten Morgen werden diese unbeschadet wieder rot getigert sein. Der Farbverlust war, zum Glück, nur temporär. Die allnächtliche Entfärbung von Katzen (und allen anderen Lebewesen und Gegenständen) geht auf die Physiologie unseres Auges zurück. In diesem befinden sich zwei unterschiedliche Lichtrezeptoren, Stäbchen und Zapfen genannt. Das Farbsehen ermöglichen ausschließlich die Zapfen, die aber nur bei Licht hoher Intensität, z.B. Tageslicht, funktionieren. Nachts, bei deutlich schwächerem Licht, sind wir allein auf die wesentlich lichtempfindlicheren Stäbchen angewiesen. Mit diesen können wir aber nur Intensitätsunterschiede des abgegebenen Lichts eines Objektes als Grautönte unterscheiden.

Wir lernen daraus, dass wir für die wissenschaftliche Betrachtung von Gegenständen eine Beleuchtung mit konstanter (und reproduzierbarer) Intensität benötigen.

Doch die Sache verhält sich noch etwas komplizierter. Selbst bei konstanter Lichtintensität kann die Farbe ein und desselben Objekts variieren. Woran liegt das?  Nun, unser Farbsehen beruht darauf, dass wir die auf den Lichtrezeptoren auftreffende Strahlung energetisch differenziert wahrnehmen. Das menschliche Farbsehvermögen wird trichromatisch genannt, da wir drei Typen von Sehzapfen mit unterschiedlichen Empfindlichkeitsmaxima haben, denen unser Gehirn die Farben rot (L-Zapfen), grün (M-Zapfen) und blau (S-Zapfen) zuordnet.  Alle Farben ergeben sich aus der Überlagerung dieser drei Farbreize. Das Einfallen von Strahlung, die entweder nicht den ganzen von uns wahrnehmbaren Spektralbereich umfasst oder jenseits davon liegende Anteile aufweist, auf ein Objekt hat in der Regel eine Farbänderung zur Folge.

Dementsprechend ist es für wissenschaftliche Zwecke sehr wichtig, Objekte in einem Licht mit definiertem (und jederzeit reproduzierbarem) Spektralbereich zu betrachten.

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