Leitprogramm farbige Stoffe

1. Die Farbigkeit von Stoffen
Die rote Blüte und der grüne Stiel einer Tulpe unterscheiden sich durch den molekularen
Aufbau der Gewebestruktur. So kommt es, dass die Blüte aus dem weissen Sonnenlicht den
grünen Bereich absorbiert. Sie entzieht dem Sonnenlicht einen Teil der Energie und remittiert
nur den nicht verwendeten Teil der Strahlung, der für den Betrachter rot aussieht.
Bei den Tulpenstielen ist es umgekehrt. Sie absorbieren den Rotbereich des Lichtes.
Remittiert wird der Teil der sichtbaren Strahlung, der im Betrachter den Farbeneindruck Grün
erweckt.
Der Prozess des Sehens
Farbige Stoffe absorbieren bestimmte Anteile aus dem
Sonnenlicht. Die Substanzfarbe ist die
Komplementärfarbe der absorbierten Anteile.
Beim Sehvorgang werden von unseren Augen elektromagnetische Strahlen aufgenommen,
die eine entsprechende Quelle ausgesandt hat. Diese Strahlen werden in eine Wahrnehmung
umgewandelt. Der zeitliche Ablauf beim Entstehen des Sehvorgangs ist jedoch wegen der
schnellen Geschwindigkeit des Lichtes für den Menschen nicht merkbar.
Das Auge ist ein optisches System. Es hat die Aufgabe, sichtbare Strahlung auf die Netzhaut
zu richten. Die Rezeptoren (Stäbchen und Zapfen) nehmen den physikalischen Reiz
(Farbreiz) auf und formen ihn in eine physiologische Erregung um, die sie anschliessend über
Nervenfasern in den Sehnerv und von diesem zum Gehirn leiten. Dort wird diese Erregung in
eine Empfindung und diese in bewusstes Sehen umgewandelt.
Die Linse des Auges lässt die elektromagnetischen Wellenlängen zwischen 380 nm (1
Nanometer = 10 -9 m) und 760 nm hindurch. Wegen ihrer veränderlichen Krümmung ist sie in
der Lage, verschieden weit entfernte Gegenstände nacheinander scharf auf die Netzhaut zu
projizieren. Die wichtigsten Bestandteile der Netzhaut, die Rezeptoren, sind Stäbchen (etwa
100 Millionen im menschlichen Auge) und Zapfen (etwa 3 Millionen). Die Stäbchen nehmen
ausschliesslich Helligkeitsunterschiede wahr und sind vor allen Dingen dann von Bedeutung,
wenn nur sehr wenig Beleuchtung vorhanden ist ("Dämmerungssehen"). Farbunterschiede
sind mit Hilfe der Stäbchen nicht zu erkennen. Das erklärt die Tatsache, dass man nachts bei
spärlicher Mondbeleuchtung keine Farbunterschiede wahrnehmen kann, da bei dem geringen
vorhandenen Licht nur noch die Stäbchen in Funktion sind.
Die Stäbchen sind gefüllt mit einer Flüssigkeit, die "Sehpurpur" (Rhodopsin) genannt wird.
Es handelt sich bei dieser Substanz um den an ein Eiweissmolekül (Opsin) gebundenen
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