Wird die empfundene Lichtfarbe durch die Frequenz oder durch die Wellenlänge oder durch beides "definiert"?

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Wird die empfundene Lichtfarbe durch die Frequenz oder durch die Wellenlänge oder durch beides "definiert"?

Weder noch, im strengen Sinne. Einen - indirekten - Einfluss hat die Frequenz natürlich schon. Direkt wirkt sie sich auf die Wahrscheinlichkeit eines Lichtquants aus, in eine bestimmten »Schublade« zu kommen, sprich, von einem bestimmten Sehzellentyp absorbieren zu werden.

Dies wiederum hat direkten Einfluss auf den Farbeindruck, aber der hängt von verschiedenen Umständen wie der Umgebungsbeleuchtung zusätzlich ab. Es gibt verblüffende Farbillusionen, bei denen sogar neutral-graue Gegenstände farbig erscheinen können, nämlich mal dunkelbraun bzw. rötlich und mal dunkelblau, zwar gedeckt, aber dennoch farbig.

Das Phänomen schimpft sich Farbkonstanz, und was einerseits spektakuläre Illusionen hervorruft, sorgt andererseits im Alltag dafür, dass wir Dinge auch anhand der Farbe in verschiedenen Beleuchtungssituationen wiedererkennen.    

Aber wenn ich z.B. einen grünen Laserstrahl durch leicht trübes Wasser schicke, ist der Strahl im Wasser immer noch grün, obwohl im Wasser die Ausbreitungsgeschwindigkeit kleiner ist und somit auch die Wellenlänge kleiner ist.

Das wiederum heißt nix. Du siehst das Licht ja erst, wenn es Deinen Glaskörper durchlaufen hat, egal, ob es vorher in Wasser oder in Luft war. Ob ein anderes Medium einen anderen Farbeindruck hervorrufen würde, könntest Du nur überprüfen, indem Du den Glaskörper entfernst, ohne die Netzhaut zu beschädigen, was ich für unmöglich oder zumindest für sehr schwierig halte. Es gibt weniger invasive und gefährliche Methoden, den Farbeindruck zu manipulieren, siehe oben.

Eindeutig: Das Grün wegen der gleichen Frequenz

Ein Lichtquant dieses Lichtstrahls hat genau die richtige Energie, um den Farbstoff in Deinen grünempfindlichen Zellen anzuregen.

Daran ändert sich nichts, wenn das Licht beim Wechsel des Mediums seine Wellenlänge wechselt, die Energie hängt von der Frequenz ab, nicht von der Wellenlänge.

Ausführlicher hier:

https://www.gutefrage.net/frage/bestimmt-die-wellenlaenge-von-licht-die-farbe-des-lichtes

Nach dem Huygensschen Prinzip ändert sich die Frequenz nie, wenn eine Welle von einem in ein anderes Medium übergeht. Die Wellenlänge passt sich entsprechend der Ausbreitungsgeschwindigkeit automatisch an.
Der Farbton wird letztlich von der Frequenz bestimmt.

Abgesehen davon, erzeugt die selbe Frequenz nicht automatisch den selben Farbeindruck. Das Gehirn verarbeitet die Signale und berechnet daraus ein neues Bild, wobei die Umgebung der betrachteten Farbe mit eingerechnet wird. Das sieht man deutlich an optischen Spielereien, wo man z.B, raten soll, welche Graufläche heller ist...obwohl am Ende beide die gleiche Graustufe haben.

Das Auge ist aber schon Teil des Gehirns, jedenfalls bei uns ontogenetisch.

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