Licht ist wie eine Welle
und die Farbe eines Gegenstands
hat mit der Frequenz der Lichtwellen zu tun, die er reflektiert.
Bei hoher Frequenz sind es violette Wellen,
bei niedriger rote,
und dazwischen gelbe,
grüne,
orangefarbene
und so weiter.
Man könnte das "physikalische Farbe" nennen,
da Farbe eine physikalische Eigenschaft von Licht sein soll --
unabhängig von unserer Wahrnehmung.
Das ist zwar nicht falsch,
aber auch nicht ganz richtig.
Vielleicht hast du zum Beispiel schon einmal dieses Bild gesehen.
Die Überlappung aus rotem und grünem Licht ist gelb.
Ganz schön seltsam, wenn man darüber nachdenkt.
Da Licht eine Welle ist,
sollten verschiedene Frequenzen überhaupt nicht interagieren,
sondern nur koexistieren,
so wie Sänger in einem Chor.
In der gelben Fläche
gibt es also zwei verschiedene Lichtwellen:
eine mit roter Frequenz
und eine mit grüner.
Gelbes Licht ist gar nicht vorhanden.
Warum sieht die Schnittstelle aus rotem und grünem Licht
für uns dann gelb aus?
Um das zu verstehen, muss man sich ein wenig mit Biologie auskennen,
besonders damit, wie Menschen Farben sehen.
Wir sehen Licht über eine dünne Schicht,
die Netzhaut,
die den hinteren Augapfel bedeckt.
Auf der Netzhaut gibt es zwei Arten lichtempfindlicher Zellen:
Stäbchen und Zapfen.
Mit den Stäbchen sehen wir auch bei wenig Licht,
und von ihnen gibt es nur eine Art.
Bei den Zapfen sieht es anders aus.
Es gibt drei Arten von Zapfen,
die in etwa den Farben Rot,
Grün,
und Blau entsprechen.
Wenn du eine Farbe siehst,
sendet jeder Zapfen ein bestimmtes Signal ans Gehirn.
Stell dir zum Beispiel vor, dass gelbes Licht,
also wirklich gelbes Licht, mit einer gelben Frequenz
in dein Auge fällt.
Zwar hast du keine Zapfen nur für Gelb,
aber Gelb ist so ähnlich wie Grün
und ein bisschen so wie Rot,
sodass sowohl rote als auch grüne Zapfen reagieren,
und ein entsprechendes Signal ans Gehirn senden.
Natürlich gibt es noch eine Möglichkeit,
rote und grüne Zapfen gleichzeitig zu aktivieren:
wenn rotes und grünes Licht zusammen auftreten.
Entscheidend ist, dass das Gehirn das gleiche Signal empfängt,
egal ob du Licht mit gelber Frequenz
oder Licht aus einer Mischung von grünen und roten Frequenzen siehst.
Wenn es um Licht geht, ergeben Rot und Grün deshalb Gelb.
Und warum kannst du im Dunkeln keine Farben erkennen?
Bei schwachem Licht
sind die Stäbchenzellen dran.
Es gibt nur eine Art Stäbchenzellen,
also auch nur eine Art Signal,
das ans Gehirn gesendet wird:
Licht oder kein Licht.
Wenn man nur soviel wahrnehmen kann,
kann man keine Farben erkennen.
Es gibt zwar unendlich viele Farben,
doch da wir nur drei Arten Zapfen haben,
kann man tricksen und das Gehirn alle Farben sehen lassen,
indem nur drei richtig kombiniert werden:
Rot, Grün und Blau.
Diese Eigenschaft unseres Sehvermögens wird in der Realität genutzt,
zum Beispiel bei der Herstellung von Fernsehern.
Anstatt unendlich viele Farben in ein Gerät einbauen zu müssen,
um die Welt real abzubilden,
reichen den Herstellern schon drei:
Rot, Grün und Blau.
Da haben sie wirklich Glück.