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Marginalia, Physik im Alltag und Naturphänomene

Geheimnisvolle Farben

Manche Farben sind gar keine und man sieht sie trotzdem und zwar dort, wo sie nicht sind. Das kann man mit bewusst in Kauf genommener Paradoxie von der auf dem Foto in prächtigen Farben leuchtenden Oberlichtscheibe dieses (übrigens in Danzig aufgenommenen) Fotos sehen. Die Scheibe unterscheidet nichts von einer ganz normalen Floatglasscheibe, wie sie überall mit vertrauter, manchmal durch Reflexe oder Schmutz getrübter Transparenz anzutreffen sind. Im vorliegenden Fall weden die Farben – wie bereits an anderen Beispielen diskutiert (siehe hier und hier) – an einer ganz anderen Stelle „erzeugt“. Das erkennt man u.a. daran, dass die Farben völlig unabhängig von den Begrenzungen der Fenster sind, sondern auch von den glatten Rahmen reflektiert werden. Eine wesentliche Ursache für die Farben ist nämlich eine Folie, mit der das schräge gläserne Vordach (unteres Foto links) überzogen ist. In dem Ausschnitt des Glasdachs (unteres Foto rechts) kann man die Folie infolge kleiner Aufwellungen an der Kante sogar erkennen (zum Vergrößern draufklicken). Aber auch ohne diesen direkten Hinweis spicht alles für das Vorhandensein einer solchen Folie.

Diese Folie hat die vermutlich nicht beabsichtigte und nur produktionsbedingt auftretende Eigenschaft, wie manche Kristalle doppelbrechend zu sein. Das heißt, wenn sie von polarisiertem Licht durchdrungen wird, treten zwei Teilwellen unterschiedlicher Geschwindigkeit auf, die dazu führen, dass die Phase der Wellen nicht mehr in derselben, sondern in unterschiedlichen Ebenen gleich sind. Davon würde man normalerweise gar nichts merken, wenn dieses Licht nicht auf die Oberlichtscheiben aufträfe und von diesen unter einem bestimmten Winkel, dem sogenannten Brewster Winkel, ins Auge des Betrachters reflektiert würde. Denn unter diesem Winkel wird das Licht abermals polarisiert, wobei die verschiedenen Ebenen der Teilwellen zusammenfallen und interferieren. Aufgrund der durch die Doppelbrechung bewirkten Phasenverschiebung, kommt es zu Verstärkungen und Abschwächungen bestimmter Wellenlängen des sichtbaren Lichts, d.h. zu einzelnen Farben.
Dass man die Scheibe nun gerade unter dem Brewsterwinkel betrachtet, ist kein Zufall. Denn sobald man etwas von den Farben bemerkt stellt man sich sich automatisch so hin, dass man diese besonders deutlich wahrnimmt und das ist unter dem Brewster-Winkel der Fall.

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