Ambivalente Farbfilme auf dem Wasser

Nach einer längeren Radtour ruhe ich mich am Strand des Großen Meeres aus. Dass dieser Binnensee mit Meer bezeichnet wird, während man von der See und Nordsee spricht, die ich nun wirklich als Meer bezeichnen würde, beschäftigt mich einen Moment. Dann werde ich durch die zahllosen Versuche abgelenkt, die jemand unternimmt, um den Außenbordmotor seines Bootes zu starten. „Jau, beim achten Mal…“, lästern einige Jugendliche, die den Auftritt des Bootsführers aktiv verfolgen, weil sie sonst nichts zu tun haben.
Kurz danach braust das Boot lärmend davon und hinterlässt eine interessante Wellenformation, die noch einige Zeit nachwirkt. Schließlich tritt Ruhe ein und die Wasseroberfläche wird wieder glatt. Doch dort wo die Startversuche stattfanden, hat sich ein feiner Ölbelag auf dem Wasser gebildet, der in so schönen Farben schillert, dass er fast die negative ökologische Wirkung der Wasserverschmutzung ästhetisch kompensiert. Vergessen wir also einen Moment die Wasserverschmutzung  und freuen uns  an den Farben.
Öl hat eine geringere Dichte als Wasser und hält sich daher an der Oberfläche des Gewässers auf. Es hat außerdem eine geringere Oberflächenspannung als Wasser. Daher ist weniger Energie nötig eine Oberfläche aus Öl zu bilden als aus Wasser. Und da die Natur bestrebt ist, unter den gegebenen Bedingungen so viel Energie wie möglich an die Umgebung abzugeben, ersetzt das Öl die Wasseroberfläche soweit der Vorrat reicht bis es ganz oder nahezu eine Schichtdicke von molekularer Dimension angenommen hat.
Das ist die Größenordnung der Wellenlänge des Lichts, was nicht ohne Einfluss auf die spektrale Zusammensetzung des Lichts ist. Dieses wird nämlich nicht nur von der oberen Grenzschicht zwischen Luft und Öl, sondern auch von der unteren Grenzschicht zwischen Öl und Wasser in mein Auge reflektiert, wo sich beide Teilwellen überlagern. Unter anderem weil die an der unteren Schicht reflektierte Teilwelle einen geringfügig längeren Weg zurückgelegt hat, schwingen die Wellen bei der Überlagerung nicht mehr in Phase. Indem durch diese Interferenz die Intensität einzelner Wellen verstärkt oder abgeschwächt wird, kommt es zu einer Veränderung der spektralen Zusammensetzung des Lichts. Dadurch erstrahlt der Ölfleck in den durch die Interferenz hervorgerufenen Farben. Man kann umgekehrt aus den auftretenden Farben Rückschlüsse auf unterschiedliche Schichtdicken ziehen.