Warum können wir Farben sehen?

Farbbilder aus dem Kopf

Farben bestimmen die Natur und unser Leben ganz wesentlich. In der Tier- und Pflanzenwelt gibt es Tarnfarben, Lockfarben und Abschreckfarben. Ob Bienen eine graue Blüte anfliegen würden? Sicher hast du auch eine Lieblingsfarbe. Vielleicht Rot, Gelb oder Blau?

Egal welche es ist, in der Natur gibt es die Farben überhaupt nicht, die wir und viele andere Tiere sehen. Jetzt bist du bestimmt überrascht: Warum sehen wir denn Farben, die es gar nicht gibt? Und wie sehen wir sie überhaupt?

Farbe wird durch unser Gehirn erzeugt. Dazu brauchen wir unsere Augen. Über die Augen gelangt nicht nur das Bild, das wir sehen ins Gehirn, sondern auch die Farbe.

Das Licht wird auf der so genannten Netzhaut als Farbreiz wahrgenommen und im Gehirn zu einer "Farbempfindung" verarbeitet. Dorthin gelangt der Farbreiz über Nervenbahnen.

Natürlicher Fotoapparat

Sonnenlicht wird von allen Gegenständen und Oberflächen reflektiert, das heißt zurückgestrahlt. Wenn du irgendwo hinschaust, gelangen die aus deiner Umgebung reflektierten Lichtstrahlen in dein Auge und bilden dort sozusagen die reflektierte Umgebung ab. Ähnlich wie beim Objektiv einer Fotokamera fällt das Licht über ein Linsensystem in das Auge und gelangt auf eine Schicht mit 120 Millionen Sinneszellen, die sich auf der Netzhaut befinden. Was bei einer Kamera der lichtempfindliche Film ist, sind also beim Auge die Sinneszellen.

Es gibt zwei verschiedene Sorten von Sinneszellen. Man nennt sie Stäbchen und Zapfen. Die Stäbchen sind für das Hell-Dunkel-Sehen zuständig, die Zapfen für das Farben-Sehen.

Farbwellen

Licht kann man sich als eine Art Welle vorstellen. Das Sonnenlicht ist eine Mischung aus vielen einzelnen Farben, die zusammen als Weiß erscheinen. Jede Farbe im Sonnenlicht hat eine andere Wellenlänge. Blau hat kurze Wellen, Rot hat lange. Lang und kurz heißt einfach, dass der Abstand zwischen zwei Wellen, etwa so wie bei Wasserwellen, entweder immer kurz oder immer lang ist. Jede Oberfläche reflektiert wegen ihrer Beschaffenheit bestimmte Wellen besser als andere. Von den Zapfen auf der Netzhaut gibt es nun drei Sorten, die jeweils auf eine bestimmte Wellenlänge des Lichts ansprechen:

Reflektiert eine Oberfläche nur kurze Wellen, ist sie für unser Gehirn blau. Reflektiert sie nur mittelwellige Lichtstrahlen erscheint sie grün und wenn sie nur langwellige reflektiert, sehen wir rot. Reflektiert eine Oberfläche verschieden lange Wellen, entstehen gelb, orange, lila, rosa, braun, dunkel- oder hellblau und so weiter - also Mischfarben. Werden alle drei Zapfensorten auf der Netzhaut gleichzeitig gereizt, entsteht im Gehirn der Farbeindruck Weiß.

Bei Menschen, die „Farbenblind“ sind, ist eine Zapfensorte ausgefallen. Fehlen die langwellig empfindlichen Zellen, so sehen sie beispielsweise alles, was lange Wellen reflektiert, nicht rot, sondern grün. Ein normalsichtiger Mensch kann hingegen über 5000 verschiedene Farbarten unterscheiden.

Und wenn man Schwarz sieht? Dann werden kaum oder überhaupt keine Lichtstrahlen von einer Oberfläche reflektiert.