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Perspektive

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Immaterielle Fortsetzung

Ich blicke aus einem Gebäude hinaus auf eine  Geschäftsstraße und in das Schaufenster eines Geschäfts, das senkrecht zur Straße orientiert ist. Es zeigt mir mit beachtenswerter Präzision die Fortsetzung der dem direkten Blick verborgenen Fortsetzung der Straße nach links. Das passt ziemlich genau, selbst die Perspektive stimmt in etwa. Lediglich ein gewisser Schwund an Licht lässt das Spiegelbild dunkler erscheinen, denn transparente Medien, wie hier die Glasscheibe, lassen den wesentlichen Teil des auftreffenden Lichts durch.

Optische Täuschung auf der Straße

Als ich einen Spaziergang auf einer ziemlich ramponierten Asphaltstraße unternahm, den Blick in die Ferne schweifen ließ und auf die Straße nur deshalb achtete, um nicht zu stolpern, geriet ich plötzlich ins Stolpern. Es lag zwar kein Grund vor, denn die Straße war an der Stelle nicht schlechter als anderswo, aber sie trug eine „Zeichnung“ die tief in unsere abendländische Wahrnehmung integriert ist. Die wie auch immer durch den Einfluss von Witterung und Benutzung entstandenen Riefen verliefen gerade so, wie man es gelernt hat eine Kuhle auf einem Blatt Papier eine Kuhle zu zeichnen: lauter zum Zentrum hin (dort wo es am tiefsten sein sollte) schwungvoll gezogene Linien.
Es ärgerte mich schon ein wenig, dass ich mich in der vertrauten räumlichen Welt (unbewusst) von Riefen auf einer weitgehend ebenen Fläche dermaßen täuschen ließ. So wäre es beinahe dazu gekommen, dass mich nicht ein reales, sondern ein eingebildetes Hindernis zu Fall gebracht hätte. In welcher Welt lebe ich eigentlich?
Noch ein Wort zur dunklen Färbung des Asphalts. Auch dabei handelt es sich nicht um einen echten Unterschied zur hellen Färbung. Das Wasser eines kurz vorher niedergegangenen Regens hat sich in den Riefen länger gehalten als im übrigen Bereich. Denn die Verdunstungsrate ist überall gleich. Nasse Stellen pflegen dunkler und farbintensiver zu sein als helle, das hatten wir früher schon einmal diskutiert.

Optische Täuschung 13: Perspektive

Der hier mit einem simplen Drahtgitter simulierte Säulengang soll vermutlich die kahle Wand auflockern und den Betrachter einladen, den Gang seiner virtuellen Beschaffenheit entsprechend gedanklich zu betreten. Von außen betrachtet würde jemand der durch den Gang hindurch zum blauen Ausgang strebte, sein blaues Wunder erleben: sie oder er würde wie Alice im Wunderland schrumpfen.
In Rom gibt es einen realen Säulengang, der allerdings kürzer ist, als er erscheint. Menschen die ihn durchqueren werden von außen betrachtet scheinbar größer. Ein echtes Erlebnis! Eine geschickte optische Täuschung eines Architekten aus dem 17. Jahrhundert.

Schattensäulen im Eis

Was hier wie eine feine Grafik daherkommt, ist in Wirklichkeit ein Naturphänomen. Wir blicken auf eine Eisschicht eines zugefrorenen Teichs. Die Dicke der Eisschicht lässt sich an der Länge der dunklen weitgehend senkrechten Striche abschätzen. Diese perspektivisch auf ein fiktives gemeinsames Zentrum (auch Fluchtpunkt genannt) weisenden Striche sind Schattensäulen. Sie werden hervorgerufen durch Gasblasen, die im Eis des zufrierenden Teiches steckengeblieben sind.
Das Gas entsteht durch biologische Aktivität irgendwelcher Pflanzen auf dem Grund des Teichs. Es sammelt sich zunächst an bestimmten Stellen der Pflanzen, bis die Auftriebskraft die Adhäsionskraft übersteigt und eine Blase aufsteigt. Da der Teich dabei ist zuzufrieren, bleibt sie unterhalb der Eisschicht sitzen und wird durch das tiefer in den Teich hineinwachsende Eis eingeschlossen. Je nach dem Zeitpunkt, in dem die Blasen aufstiegen, befinden sie sich in unterschiedlicher Höhe in der Eisschicht.
Die ältesten Blasen befinden sich unmittelbar unter der Oberfläche, die jüngsten an der unteren Fläche der Eisschicht. Sie sind dadurch zu erkennen, dass sie keinen Schatten haben. Denn das klare Wasser darunter streut das Licht nicht. Die Blasen haben einen Durchmesser von einigen Millimeter, sie sind als weiße Flecken zu erkennen. Das Weiß rührt daher, dass sie auf ihrer Innenseite eine Reifschicht aufweisen, die das Licht streuen.
Während des Fotografierens schien die Sonne. Die weitgehend opaken Blasen werfen Schatten. Die Eisschicht ist nicht völlig transparent, weil an Verunreinigungen (winzige Lufteinschlüsse) das Sonnenlicht diffus reflektiert wird und ihr ein leicht milchiges Aussehen gibt. In den Schattenbereichen findet hingegen keine Lichtstreuung statt, weil dorthin überhaupt kein direktes Sonnenlicht gelangt. Daher erscheinen sie in der aufgehellten Eisschicht wie dunkle Säulen.
Die Schattensäulen scheinen auf einen fiktiven gemeinsamen Punkt in der Tiefe zuzulaufen, den Fluchtpunkt.

Perspektivwechsel zwischen unten und oben

Wer kennt es nicht: Die Sonne scheint, es ist warm und man genießt das schöne Wetter. Doch plötzlich schiebt sich eine Wolke vor die Sonne. Und mit dieser temporären Eklipse geht nicht nur eine Verdunklung einher, bei nicht allzu hoher Lufttemperatur spürt man auch noch eine erhebliche Abkühlung. Wenn die Bewölkung sehr locker ist, gewinnt die Sonne schnell wieder die Oberhand und andernorts hat man das Nachsehen.
Wer sich auf einer Flugreise befindet, kann dasselbe Phänomen aus einer anderen – höheren – Perspektive erleben. Nach unten auf die locker verteilten Wolken blickend (siehe Foto) sieht sie oder er deren Schatten auf der darunter liegenden Erdoberfläche als erstaunlich abgedunkelten Bereich, in dem oft kaum noch Details zu erkennen sind. Der Kontrast zwischen den von oben erleuchteten Wolken und der wegen starker Lichtabsorption auch bei direkter Sonneneinstrahlung bereits relativ dunklen Erdoberfläche ist so groß, dass diese Schatten manchmal als dunkle strukturlose Wälder angesehen werden. Und in diesen dunklen Bereichen trägt sich zuweilen für die Dauer der Wolkenpassage (zeitlich abhängig von der Größe der Wolke und deren Geschwindigkeit) die eingangs skizzierte Geschichte aus der niedrigen Perspektiv zu.
Übrigens ist auf dem Foto die momentane Jahreszeit gut zu erkennen: Die Felder sind abgeerntet, das Grün ist den bräunlichen Erdtönen gewichen.

Farbumkränzter Schatten auf einer Nebelbank

Glorien sieht man nicht alle Tage. Nicht nur weil sie bestimmte Bedingungen erfordern – Nebel und tiefstehende Sonne – sondern auch Jemand, der auf ein außergewöhnliches Phänomen gefasst ist. Letzteres dürfte im normalen Alltag jedoch kaum der Fall sein. Die meisten Phänomene nimmt man daher vor allem im Urlaub oder während ähnlicher „Auszeiten“ wahr, in denen man die Muße hat, sich auch einmal bewusst „anzuschauen“ durch was die eigenen Netzhäute belichtet werden. Ich denke, dass es im vorliegenden Fall eines Fotos von Johanna Benseler wohl auch so gewesen ist. (An dieser Stelle noch einmal vielen Dank für das schöne Foto!)
Man blickt mit der Sonne im Rücken auf eine Nebelwand und sieht zunächst einmal seinen Schatten, der normalerweise von den Füßen beginnend auf der Fläche vor einem „ausgerollt“ wird. In diesem Fall stößt man jedoch auf eine Nebelwand, die je nach Dichte des Nebels ebenfalls in der Lage ist – in diesem Fall wenigstens schemenhaft – einen Schatten „aufzufangen“. Der Kopf- und Rumpfteil des Schattens befindet sich hier in der Nebelwand.
An der perspektivischen Verkleinerung des Kopfschattens auf der Nebelwand im Vergleich zu den Beinschatten auf dem Boden erkennt man deren relativ großen Abstand von der Fotografin. Und dieser winzige Kopf wird von farbigen Kreisen umgeben, die hier zumindest schemenhaft zu erkennen sind. Sie kommen dadurch zustande, dass das Sonnenlicht in den Nebeltröpfchen in etwa in derselben Richtung zurückgestrahlt wird, aus der es kommt. Und da sich die Sonne genau hinter dem realen Kopf befindet, sieht man das retroreflektierte Licht in einem gewissen Randbereich zum Kopfschatten. Die meisten Strahlen werden indessen vom Kopf ausgeblendet. Dabei kommt es durch Beugung in den Tröpfchen zu den Farberscheinungen.
Ähnliche heiligenscheinähnliche Umkränzungen des Kopfschattens finden man auch in ähnlichen Situationen.

Ironischer Fluchtpunkt

Mit ein wenig Verfremdung wird aus einem nahezu flächenhaften „Strahlengebilde“ eine räumliche Struktur mit einer Art Fluchtpunkt. Die perspektivische Betrachtung des Bildes lenkt den Blick des Betrachters auf diesen Punkt. Dabei stellt er fest, dass es dort zu Verschränkungen kommt. Dadurch werden Spekulationen über den Ursprung ausgelöst.

Eine weiße Baumwurzel vor dem Osnabrücker Rathaus

Vor dem historischen Osnabrücker Rathaus kann man zurzeit eine Ausstellung eines weiß gefärbten Wurzelstumpfes einer 200-jährigen Eiche sehen. Sie wird mit White Root bezeichnet und ist hier von dem Osnabrücker Künstler Volker-Johannes Trieb (*1966) platziert worden. Sie stammt von den Seelower Höhen, wo sich die letzten Kämpfe des zweiten Weltkrieg zugetragen haben. Nach der Eröffnung der Ausstellung in Osnabrück wurde im Rathaus des 50. Todestages des gebürtigen Osnabrückers Erich Marie Remarque (1898 – 1970) gedacht, der in seinem Werk u.A. die Greuel der Kriege thematisiert hat (siehe auch hier).

Als ich vorgestern das Kunstwerk besuchte, fand ich außerdem von der weißen Wurzel ausgehende Bahnen von Grablichtern vor,  die jeweils mit einem beschrifteten Keramikschild versehen auf das Rathaus zulaufen. Dabei stellte ich fest, dass die Bahnen nicht parallel zueinander verlaufen, sondern geringfügig divergieren mit der Wirkung, dass von der Wurzel aus gesehen, die perspektivische Verjüngung weitgehend kompensiert wird. Allerdings verrät sie sich in der Zunahme des Zwischenraums zwischen den Lichterreihen in Richtung Rathaus (mittleres Foto).

Auf den Keramikschildern liest man:

ES GIBT IM GEHEN EIN BLEIBEN,
IM GEWINNEN EIN VERLIEREN,
IM ENDE EIN NEUANFANG.

Dieser Ausspruch kommt vermutlich aus Japan, wo er lautet:

Es gibt ein Bleiben im Gehen,
ein Gewinnen im Verlieren,
im Ende einen Neuanfang.
(Quelle)

Die Sinne können täuschen

Alles nämlich, was ich bisher am ehesten für wahr gehalten habe, verdanke ich den Sinnen oder der Vermittlung der Sinne. Nun aber bin ich dahintergekommen, daß diese uns bisweilen täuschen, und es ist ein Gebot der Klugheit, denen niemals ganz zu trauen, die uns auch nur einmal getäuscht haben.*

Das gilt auch für eine gewöhnliche Pflasterung. Neben irritierenden vermeindlichen Stufen, die hier durch Fugen und Spiegelungen auf den nassen Steinplatten ins Spiel kommen, treten Farben auf, die an den trocken Stellen kaum in Erscheinung treten. Weiterlesen

Rätselfoto des Monats September 2020

Welche physikalischen Vorgänge führen zu diesen Strukturen?


Erklärung des Rätselfotos des Monats August 2020

Frage: Was passiert hier?

Antwort: Das Foto ist an sich nicht manipuliert, es wird hier nur kopfstehend präsentiert, um das Rätsel auf dem Foto noch etwas zu vertiefen. Dreht man das Foto richtig herum, so erkennt man, dass es sich bei den Bäumen um Reflexionen im Wasser handelt. Indem ein Stein ins Wasser geworfen wurde, machten sich von der dadurch bewirkten Störung der Wasseroberfläche Ringwellen auf den Weg zum Ufer. Das durch die Störung erzeugte Wellenpaket enthält anschaulich gesprochen zahlreiche Wellen, die sich nach dem Ereignis nach Wellenlängen sortieren. Die Wellen mit der größeren Wellenlänge haben eine größere Ausbreitungsgeschwindigkeit und eilen denen mit der jeweils kleineren Wellenlänge voraus. Das gibt dem Ringmuster einen ästhetischen Reiz, der allerdings erst dadurch sichtbar wird, dass das von den umstehenden Bäumen auftreffende Licht den Deformationen der Wasseroberfläche entsprechend reflektiert wird.
In der Mitte sieht man den Reflex eines Baumstamms, dessen quer über das Ringsystem verlaufender Reflex dem Auf- und Ab der Wellen entsprechend als Schlangenlinie erscheint. Der Eindruck der schüsselförmigen Vertiefung des Ringsystems ist eine optische Täuschung aufgrund des umgedrehten Fotos. Denn dadurch wird insbesondere die Perspektive umgekehrt.

 

Stockwerke des Himmels

„Stockwerke des Himmels“ sind mir immer mal wieder in mythologischen und religiösen Texten begegnet. Ich konnte mir das bislang nicht so recht vorstellen – bis ich diesen Sonnenuntergang erlebte, in dem die Sonne von einem Stock in den nächst niedrigeren stieg… 😉

Physikalisch gesehen ist die Sache indes klar. Wolkenbänke treiben auf die Küste zu. Aufgrund der perspektivischen Verkürzung erscheinen sie zu schmalen Bändern gestaucht, durch die die Sonnenstrahlen hindurchbrechen. Auch das scheinbare Auseinanderlaufen der Strahlen ist ein Perspektiveneffekt.

 

Vor dem längsten Tag mache ich mich noch einmal lang

Das ist einfacher gesagt als getan. Denn man muss wirklich früh aufstehen, sodass die Sonne weit genug über den Horizont gestiegen ist, um einen deutlichen Schatten werfen zu können. Aber dann wird man – wie dieses leider nur mit einem Handy aufgenommene Schattenselfie zeigt – zumindest in seinem Schatten so lang wie nie. Außerdem erscheint der Schattenkopf von einer Aufhellung – einer Art Heiligenschein – umgeben. (Leider versagt die Handykamera hier die Helligkeitsübergänge gut wiederzugeben.)
Genau genommen ist es nämlich kein vollständiger Heiligenschein, wie man ihn von der morgendlichen Wiese kennt, denn es fehlen die Wassertröpfchen. Wir haben es hier nur mit einem Oppositionseffekt zu tun. Der rührt daher, dass um den Sonnengegenpunkt (Antisolarpunkt) alle Schatten der Rauigkeiten des Weges minimal werden. Denn man blickt ziemlich genau mit der Sonne im Nacken auf sie. Die Stelle erscheint daher sehr hell. Aber je weiter man sich von diesem Punkt entfernt und damit immer schräger auf den Untergrund blickt, desto mehr beschattete Bereiche kommen ins Bild mit der Folge, dass die mittlere Helligkeit der Szenerie abnimmt.
Bei den grotesken Verzerrungen spielt die perspektivische Verkürzung eine wichtige Rolle. So erscheinen die Schatten umso mehr in die Länge gezogen, je näher sie sich beim Original befinden (siehe die Entfernung bis zum unteren Ansatz der Hosenbeine).

Optische Täuschungen 7: Schwebende Bilder im „Universum“

Wenn nach dem Besuch der auf mehreren Stockwerken verteilten Phänobjekte im Universum, dem Bremer Science Center, auf kürzerem Wege in einem Treppenhaus zum Ausgang hinabgeht, wird man noch einmal durch einige optische Phänomene herausgefordert.
Man erblickt einige farbige Streifen auf der Wand, dem Geländer, der Treppe oder wo auch immer, deren Sinn sich einem nicht sofort erschließt (schwarze Streifen und Flächen im oberen Foto). Erst wenn man sich an eine Stelle begingt, die durch farbige Fußspuren auf dem Boden gekennzeichnet ist, erkennt man worauf das ganze hinauslaufen soll. Es genügt jetzt den Blick noch ein wenig zu justieren, um ein Gebilde vor Augen zu haben, das Sinn ergibt (unteres Foto). Da es aus mehreren in verschiedenen Ebenen Elementen zusammengesetzt ist, suggeriert der visuelle Eindruck, dass das Gebilde irgendwie im Raume schwebt und zwar so, wie es rein topologisch nicht sein könnte. Weiterlesen

Reflexionen und Brechungen

Reflexionen können verwirren, nicht nur die durch Spiegel, sondern auch die durch Denkprozesse hervorgebrachten. Sie können Selbstverständlichkeiten zu Problemen umformen, sodass man Schwierigkeiten des Wiedererkennens hat.
Der hier abgebildete Glaskörper ist ein Beispiel. Er wurde ohne irgendeine Einflussnahme welcher Art auch immer auf dem Schreibtisch vor einem Fenster liegend fotografiert. Weiterlesen

Optische Täuschungen 4: Mehr Schein als Sein

Schaut man sich den Säulengang eines Teil des Palazzo Spada in Rom unvoreingenommen an, so wird man nichts Ungewöhnliches entdecken. Erst wenn man eine Person den Gang betretend nach hinten hindurch gehen sieht, wird es merkwürdig (linkes Foto). Zum einen sieht es so aus, als würde die Person wachsen. Zum anderen hat man den Eindruck, sie würde schneller sein, als es den Beinbewegungen entspricht. Am Ende erscheint sie fast so groß wie der Gang hoch ist. Weiterlesen

Optische Täuschungen 3: Perspektivische Täuschung

Im Anschluss an die vorausgegangenen Beiträge (hier und hier) möchte ich hier auf die perspektivischen Täuschungen hinweisen. Sie werden insbesondere in der Zeit der Wiederentdeckung der Perspektive durch Filippo Brunelleschi (1377 – 1446) in der Malerei und später in den nachfolgenden Darstellungstechniken wie Fotografie und Film intensiv genutzt und bestimmen unseren durch Bilder geprägten Alltag in ungeahnter Weise. In den meisten Fällen ist uns die Täuschung bewusst. So würde kaum einer davon ausgehen, dass dreidimensionale Darstellungen auf dem Papier wirklich dreidimensional wären. In geringen Entfernungen haben der Mensch und viele Tiere durch das binokulare Sehen eine Möglichkeit, echte Räumlichkeit von nur perspektivisch erzeugter Räumlichkeit zu unterscheiden. Dabei spielt insbesondere die Parallaxe eine wichtige Rolle. Denn wenn wir den Blick nur etwas verändern, scheinen sich die im Raum gesehenen Gegenstände umso weniger zu verschieben, je weiter sie entfernt sind.
Trotzdem ist man vor Täuschungen nicht sicher. Hier einige Beispiele: In der Kirche San Ignatio in Rom ist ein aufwändiges Deckengewölbe aufgrund von Geldmangel durch eine perspektivische Malerei ersetzt worden (oberes Foto). Weiterlesen

Eine Kunstausstellung von außen…

Durch die Scheibe des Ausstellungsgebäudes* gewissermaßen hermetisch abgeriegelt betrachte ich ein Kunstwerk und gewinne ihm einen zusätzlichen Reiz ab, ohne dass das Originalwerk als solches zu erkennen wäre. Der Reiz besteht im Rätselhaften der Konstellation. Der Fotograf steht außen vor der Scheibe. Er ist durch zwei Spiegelungen zumindest schemenhaft zu erkennen – durch eine größere an der Scheibe und eine kleinere (in die größere eingebunden) auf der spiegelnden orangefarbenen Oberfläche der überdimensionalen Struktur, die im Übrigen von einer davor stehenden Person betrachtet wird, von der aber nur das Spiegelbild zu sehen ist. Weitere Details, die insbesondere den Einfluss der jeweiligen Beleuchtungsstärken der direkt oder indirekt durch Reflexion sichtbaren Objekte betrifft, ließen sich herausarbeiten.


* Neue Nationalgalerie Berlin

Wendel und Wandel

Zu dieser rechteckigen Wendeltreppe (Foto) könnte man vieles sagen. Zum Beispiel: Wer nach oben will, der muss nicht nur Stufen steigen, sondern auch immer mal wieder abrupt die Richtung ändern. Aber auch die Tatsache, dass man, wenn auch in rechten Winkeln im Kreis geht (nein, das ist noch nicht die Quadratur desselben) landet man trotzdem ganz woanders.
Als ich diese Treppe zum ersten Mal bestieg und oben ankam, genoss ich, dass ich mit einem Blick den langen (wegen der Anstrengung kam er mir wohl besonders lang vor) Weg überblicken konnte, der intelligent „gefaltet“ vor mir lag und doch so ganz anders wirkte als ich ihn beim Aufstieg erlebt hatte – ein Perspektivwechsel also.
Dieser machte sich auch dadurch bemerkbar, dass man andere Personen, die die Treppe in der einen oder anderen Richtung benutzten, von oben sah. An manchen Stellen (siehe Foto) verdeckten Kopf und Schultern den gesamten übrigen Körper, wenn man einmal davon absieht, dass die Beine nacheinander beim Ausschreiten für einen Moment sichtbar wurden.
Die Treppe hilft uns ganz allgemein, Höhenunterschiede zu überwinden und auf andere Ebenen zu gelangen und sie auf diese Weise miteinander zu verbinden. Sie ist also ein Ort des Übergangs, wobei wir nicht nur unseren Standpunkt und unseren Blickwinkel verändern, sondern auch unsere Wahrnehmung.
Wenn man die Treppe zügig hinaufeilt, gerät man je nach Konstitution und Trainingszustand außer Atem. Das ist ein Zeichen dafür, dass man Höhenenergie gewinnt, die man aus der eigenen Muskelenergie speisen muss. Und da Treppenstufen ohne große Umschweife, wie etwa bei langsam ansteigenden Wanderwegen, direkt in die Vertikale gehen, ist – wenn man ein normales Schritttempo beizubehalten anstrebt – sowohl der Kraftaufwand (Energie pro Höhendifferenz) als auch die Leistung (Energie pro Zeiteinheit) beträchtlich. Treppensteigen könnte also als Kraft- und Ausdauersport genutzt werden. So verwundert es nicht, dass das Treppensteigen in Wolkenkratzern, das sogenannte Towerrunning als äußerst leistungsintensiver sportlicher Wettkampf in  vielen Ländern praktiziert wird. Alles in allem gilt also: Wandel(n) durch Wendeln.

Rätselfoto des Monats Juli 2019

Wie kommt es zu den sechs verschiedenen Schattierungen?


Erklärung des Rätselfotos des Monat Juni 2019

Frage: Wie kommt es zu der Karomusterung der Wasseroberfläche?
Antwort: Die Strukturen setzen sich aus senkrechen und waagerechten Streifen zusammen. Die hellen Streifen, die vom Horizont her in Richtung des Betrachters zeigen, kann man rasch den Lücken in den Baumkronen zuordnen. Zu denken gibt nur, warum sie derart in die Länge gezogen erscheinen. Bewegt man sich zudem am Ufer entlang, so scheinen die Streifen mitzulaufen und bleiben auf den Beobachter gerichtet.
Das erinnert an ein anderes Phänomen, das »Schwert der Sonne« im Meer oder auf überfrorenen Schneeflächen. Dieses Ensemble von Lichtreflexen entsteht an allen passend ausgerichteten Stellen, welche die Strahlen der tief stehenden Sonne ins Auge des Beobachters werfen. Im vorliegenden Fall nehmen die hellen Partien zwischen den dunklen Bäumen die Rolle der Sonne ein. Daher gibt es nicht nur eine Lichtbahn, sondern viele.
Die hellen quer zu den Lichtschwertern verlaufenden Streifen verdanken sich stärkeren Störungen der Wasseroberfläche durch lokal wirkende Windböen, durch die die Lichtschwerter durchbrochen werden. Dass diese Störstellen so schmal aussehen, ist auf die perspektivische Verkürzung zurückzuführen. Auf diese Weise bekommt man insgesamt ein nahezu kariertes Muster zu Gesicht.

Schatten als Verminderung von Licht

Schatten sind meist negativ konnotiert. Das haben sie u.a. ihrer Dunkelheit, Flachheit und Farblosigkeit zu verdanken. Manchmal sind sie sehr rätselhaft und ziehen uns in eine Situation hinein, die nach Aufklärung verlangt. Das ist im nebenstehenden Foto der Fall.
Ich blicke durch eine Glastür der tiefstehenden Sonne entgegen und sehe zu Reinigungszwecken aufgestellte Leiter schemenhaft im Original und als überdimensionalen Schatten – was die Notwendigkeit der geplanten Reinigung noch einmal unterstreicht. Weiterlesen

Nikolaus – Kopernikus – Tag: Alles dreht sich um irgendetwas…

SonnenaufgangAm 19. Februar 1473 wurde Nikolaus Kopernikus (1473 – 1543) geboren. Er revolutionierte die Vorstellung der Menschen  von der Welt, indem er sich für das heliozentrische Weltbild einsetzte, das bereits Aristarch von Samos (310 – 230 v. Chr.) überzeugender fand als die Vorstellung, dass sich alles um die Erde dreht. Dass sich diese Vorstellung durchsetzte kann als Sieg der reflektierten Anschauung über den unreflektierten Augenschein gefeiert werden. Es spricht einiges dafür, dass der Zeitpunkt für diesen neuerlichen Vorstoß, die Sonne ins Zentrum zu setzen, gut gewählt war. Denn in dieser Zeit etablierte sich das perspektivische Sehen im tatsächlichen wie im übertragenen Sinn in Kunst und Wissenschaft: Die Erkenntnis, dass man einen bestimmten Standpunkt einnehmen muss, um perspektivisch zu sehen, könnte Kopernikus auf den Gedanken gebracht haben, sich gedanklich auf die Sonne zu versetzen und von dort auf die Erde und die anderen Planeten zu blicken. Dabei wird er die Erde als Planet „gesehen“ haben, der wie alle anderen Planeten auch die Sonne umkreist. Mit den Worten von Hans Blumenberg (1920 – 1996): Weiterlesen

Schatten im Blick? – Ein Blick auf Schatten

Im Wallraf-Richartz-Museum in Köln ist zurzeit eine Ausstellung zu sehen, in der der Besucher auf einer Art Schatten-Spurensuche in ausgewählten Grafiken von der frühen Neuzeit bis ins 17. Jahrhundert geführt wird. Gezeigt werden u.a. Werke von Dürer, Rembrandt, Saenredam. Für mich war es insbesondere interessant, die Parallelität der Entwicklung der Vorstellungen von Schatten in den Naturwissenschaften und der Kunst in den Blick zu nehmen. Weiterlesen

Erlebte Perspektive grotesker Schatten

Wenn man am Morgen kurz nach Sonnenaufgang bei Sonnenschein in den Sanddünen wandert, wird man nicht nur durch die Strukturen belohnt, die der Wind in der Nacht aus der Mischung der hellen und dunklen Sandkörnchen gebildet hat, sondern auch durch die vielfältigen Schatten, die von einer Düne auf die folgenden geworfen wird und dadurch ein ganz anderer Eindruck erweckt wird als bei bedecktem Himmel oder hochstehender Sonne.
In einer solchen Situation wird man nicht selten vom eigenen Schatten überrascht, insbesondere dann, wenn er ungewöhnliche Formen annimmt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn er sich über mehrere Dünen erstreckt und  auf diese Weise geknickt und zerschnitten wird, wenn er auf eine Schräge fällt, die gerade dem Einfallswinkel des Sonnenlichts entspricht oder sogar gespensterhaft auf dem Treibsand zu sehen ist. Weiterlesen

Doppelschatten einmal anders

Dass der Mensch nicht nur seinen Schatten verlieren (man denke an den armen Schlemihl), sondern in bestimmten Situationen einen zweiten oder noch mehr Schatten erwerben kann, haben wir schon früher  gezeigt. Einen Doppelschatten der besonderen Art sieht man auf dem nebenstehenden Foto. Einen dunklen „Kernschatten“, der von einem ephemeren, transparenten und wesentlich größeren Schatten überlagert wird. (Die Ansicht gegebenenfalls durch Klicken auf das Bild vergrößern).
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Parallele Dämmerungsstrahlen

Die aus Richtung der untergehenden Sonne ausgehenden dunklen Strahlen könnte man als inverse Dämmerungsstrahlen ansehen. Dämmerungsstrahlen entstehen dadurch, dass das von der Sonne ausgehende Licht durch massive Wolken weitgehend abgeblendet wird und nur durch eng begrenzte Wolkenlücken gelangt. Diese Lichtbündel werden an Partikeln der trüben Luft (Wassertröpfchen, Staubteilchen) in alle Richtungen gestreut also auch zum Betrachter hin, der das Sonnenlicht auf diese Weise indirekt zu Gesicht bekommt. Er sieht also in Wirklichkeit zahlreiche winzige Teilchen auf dem Weg der Sonnenstrahlen leuchten. Weiterlesen

Was wären wir ohne Staub?

sonnenstrahlen_dscf5420Ohne den Staub,
worin er aufleuchtet,
wäre der Strahl nicht sichtbar.

André Gide (1869 – 1951)

Dass hier Lichtstrahlen durch die Öffnungen im Blätterdach der Bäume brechen, „sieht“ man nur, weil feinste Wassertröpfchen das Sonnenlicht, von dem sie getroffen werden, in alle Richtungen aussenden, sodass es auf diese Weise auch unsere Augen erreicht.
Daraus wird oft der Schluss gezogen, dass man Licht an sich nicht sehen kann. Dies sagt vielleicht etwas über die Vorliebe zu paradoxen Aussagen aber nicht zur Eigenschaft des Lichts.  Denn wie es unmittelbar einleuchtend (sic!) sein sollte, können wir nur etwas sehen, wenn Licht in unsere Augen fällt. Nur dadurch dass uns Gegenstände Licht zusenden, sieht man sie. Und wenn das Licht, das durch das Blätterdach fällt, nur gesehen wird, wenn Streuteilchen vorhanden sind, so spricht das nicht für dessen Unsichtbarkeit. Wir sagen ja auch nicht, Schall sei unhörbar, nur weil er in einer gegebenen Situation unsere Ohren nicht erreicht.

 

 

Die zwei Parallelen

parallele_img_8600Es gingen zwei Parallelen
ins Endlose hinaus,
zwei kerzengerade Seelen
und aus solidem Haus.

Sie wollten sich nicht schneiden
bis an ihr seliges Grab:
Das war nun einmal der beiden
geheimer Stolz und Stab.

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Anamorphosen liegen auf der Straße

Anamorphosen sind in der Kunstgeschichte verzerrte Darstellungen von Gegenständen, um sie zu verstecken und damit nur demjenigen zugänglich zu machen, der den „Schlüssel“ kennt und sie zu entzerren vermag. Berühmt geworden ist u.a. die Anamorphose eines Totenschädels, den Hans Holbein (1497 – 1543) auf seinem Gemälde „Die Gesandten“ (im Original zu bestaunen in der National Gallery in London oder in einer Reproduktion im Internet) „versteckt“ hat. Weiterlesen

Der Silberblick des Mondes und die Zentralperspektive

Panoramaaufnahme Mond – Sonne, bei der die Drehachse senkrecht auf der Ebene Mond-Sonne_Kamera stand (Foto: Udo Backhaus)

Backhaus, Udo; Schlichting, H. Joachim. In: MNU Journal 4 (2017) S. 221 – 226

Auch wenn aus optischen Gründen klar ist, dass die beleuchtete Mondseite direkt der Sonne zugewandt ist, gibt es Situationen, in denen es einem Beobachter so scheint, als „schiele“ der Mond an der Sonne vorbei.
Es werden die geometrischen und physikalischen Hintergründe dieses Phänomens beschrieben, das vor einiger Zeit wieder kontrovers diskutiert worden ist. Außerdem werden die Bedingungen genannt, unter denen es wahrzunehmen ist, und Verbindungen zu anderen optischen Phänomenen aus Lebenswelt und Astronomie aufgezeigt. Dabei ergeben sich Vorschläge für Beobachtungen und Foto- bzw. Filmaufnahmen.

Siehe auch: Schielt der Mond?

Wasserziehen der Sonne

wasserziehen_img_0215_rv„Wohl kam Pfingsten näher und näher, aber zu der Schwüle, die unbekannt und unsichtbar über des Jünglings Herzen hing, gesellte sich noch eine andere über dem ganzen Dorfe drohend, ein Gespenst, das mit unhörbaren Schritten nahte; Weiterlesen

Perspektiven des Campanile des Doms von Florenz

Dom-FlorenzPerspektivische Elemente spielen in der Renaissance eine große Rolle. Über rein spielerische Aspekte hinaus geht es dabei auch um gezielte Manipulationen der Wahrnehmung. So hat man die einzelnen Etagen des Campanile der Kathedrale nach oben hin größer werden lassen, um die perspektivische Verkürzung auszugleichen. Denn wenn man auf dem relativ engen Vorplatz des Turms steht, muss man den Blick schon ganz schön heben. Es war einigermaßen schwierig, einen Ort für ein verlässliches Vergleichsfoto zu finden. Wenigstens für die beiden oberen Etagen kann man im rechten Foto, das von der Laterne über der Kuppel des Doms aus aufgenommen wurde, erkennen, wie stark die perspektivische Verkürzung tatsächlich ist. Die nach idealisierten Vorstellungen gewünschte Wahrnehmung der Bauwerke war den damaligen Baumeistern ein besonderes Anliegen.
Im Dom selbst können weitere kreative perspektivische „Täuschungen“ bewundert werden, wie in einem früheren Beitrag bereits gezeigt wurde.

Nebel mit Baumkorona

Nebel-und-BaumkoronaMorgendlicher Nebel und eine gerade aufgegangene strahlende Sonne verheißen einen schönen Tag. Ich wandere der Sonne entgegen und muss den Blick wegen der starken Blendung senken. Das Gras ist noch weitgehend vom Raureif überzuckert, eine Pracht, die der höher steigenden Sonne bald zum Opfer fallen wird.
Jetzt vergittern einige noch winterlich nackte Bäume die Sicht. Die Sonne bricht durch das Geäst und lässt den Nebel dort in lebhaften Farben erstrahlen. Ich stelle mich so hin, dass die Sonne selbst durch einen Ast ausgeblendet wird. Weiterlesen

Man sieht nur, was man weiß

Jenaer-PerspektivenH. Joachim Schlichting. Vortrag auf dem JENAer Carl-Zeiss-Optikkolloquium, am 8.02.2016 um 15:30 h.

An ausgewählten optischen Alltagsphänomenen wird gezeigt, dass die physikalische Sehweise helfen kann, das längst Bekannte als etwas faszinierendes Neues, den gewöhnlichen und gewohnten Alltag Bereicherndes wahrzunehmen. Dem weit verbreiteten Verdikt der Entzauberung der Welt durch die Physik, halten wir umgekehrt eine Wiederverzauberung durch die Physik entgegen.

Bei meinem Besuch in Jena sah ich das nebenstehende Gebäude, das mich sehr stark an Kirchenmalereien der Barockzeit erinnerten, in denen die Architektur durch perspektivische Malerei täuschend echt fortgesetzt wurde. Auch an diesem Gebäude erkennt man nicht immer auf den ersten Blick, ob es sich um ein reales oder nur gemaltes Bauelement handelt. Ich halte dies Gebäude für eine sehr gelungene optische Täuschung des Alltags. Sie passt ausgezeichnet zum Thema des obigen Vortrags.

Physik und Kunst – Perspektiven und Wechselbeziehungen

Farbfraktal011Vortrag auf Lehrerfortbildungstagung Physik – Jenseits des Tellerrands – Physik im fächerverbindenden Kontext  am 6.11.2015 in Leinsweiler

Kurzfassung:
Obwohl Physik und Kunst normalerweise als stark unterschiedliche Ausprägungen unserer Kultur angesehen werden, weisen sie zahlreiche Beziehungen auf. Sie äußern sich u. a. in gemeinsamen Ideen, verblüffenden Überschneidungen, überraschenden Wechselwirkungen. Einige Aspekte dieser Wechselbeziehungen werden im Hinblick auf eine mögliche Einbeziehung in den Physikunterricht beispielhaft dargestellt und diskutiert.

Das Auge sieht, was es sucht
Max Slevogt

Kunst gibt nicht das Sichtbare wieder,
sondern macht sichtbar
Paul Klee

Subtropische Perspektiven

Blick-nach-obenDie Palme

Du Palme bist ein edler Baum,
Es strebt dein hoher Sinn nach oben;
Dein Haupt wiegt sich im ew’gen Raum,
Von innrem Drang emporgehoben.

Nichts fesselt dich in niedre Haft;
Drückt auch ein Stein den jungen Gipfel,
So bäumt sich stolz dein schlanker Schaft
Und trägt die Last im grünen Wipfel.

Dich edlen Baum, nie unterjocht,
Will ich zum Vorbild mir erküren;
Der Drang, der uns im Busen pocht,
Der muß uns auch zum Ziele führen.

Wo dir, o Baum! die Kraft nicht bricht,
Soll da ein Menschenherz verzagen?
Ich ring‘ wie du in Luft und Licht,
Und muß ich Erd‘ und Himmel tragen.

O wirst du, Palme stolz und kühn,
Wenn einst des Abends Feuer glänzen,
Mit deiner Zweige kühlem Grün
Die müde Schläfe mir bekränzen?

Ludwig Pfau

Wer würde in dieser ungemütlichen Zeit nicht gern mal wieder unter Palmen liegen und das durch die Palmwedel gefilterte Himmelslicht auf Körper und Gemüt wirken lassen!

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