Was ist Farbe?

Licht ist eine Welle - eine sich wiederholende Bewegung, wie die Meereswellen. Aber im Gegensatz zu den Meereswellen, die sich durch Wasser bewegen, bewegen sich Lichtwellen durch den leeren Raum. Wenn ein Stern eine Lichtwelle ausstrahlt, kann die Welle durch den leeren Raum zur Erde wandern, wo wir das Licht des Sterns sehen.

Lichtwellen, sowie Meereswellen, können anhand der Entfernung zwischen zwei aufeinanderfolgenden Wellenspitzen gemessen werden - eine Länge, die als Wellenlänge bekannt ist. Unterschiedliche Wellenlängen von Licht erscheinen für unsere Augen wie verschiedene Farben. Kürzere Wellenlängen erscheinen blau oder violett, und längere Wellenlängen sehen rot aus.

Die rechte Animation zeigt eine schematische Zeichnung einer Welle. Die weiße Linie zeigt die Wellenlänge an. Bewege den Schieber, um herauszufinden, wie sich die Farbe eines Lichtstrahls mit der Wellenlänge verändert.

Die Lichtfolge, geordnet von der kürzesten bis zur längsten Wellenlänge, wird das sichtbare Lichtspektrum genannt. Das untere Bild zeigt das sichtbare Lichtspektrum, das von violett bis hin zu rot verläuft. Du wirst das Spektrum als die Reihenfolge der Farben in einem Regenbogen erkennen. Die Wellenlängen des Lichts sind auf dem sichtbaren Spektrum in Angstroms markiert; 1 Angstrom = 10^-10 Meter.

Aber Lichtwellen können auch niedrigere oder höhere Wellenlängen als die Wellenlängen des sichtbaren Spektrums haben, und viele bekannte Strahlungssorten sind nur Lichtwellen mit anderen Wellenlängen. Ultraviolettes Licht und Röntgenstrahlen haben Wellenlängen, die kürzer als violettes Licht sind. Wohingegen Infrarot- (Hitze) und Radiowellen längere Wellenlängen als rotes Licht haben.

Die komplette Bandbreite an Wellenlängen des Lichts wird das "elektromagnetische Spektrum" genannt. Das untere Bild und die Tabelle zeigen welche Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums welchen Lichttypen entsprechen.

Lichttyp	Wellenlänge
Radiowellen	> 30 cm
Mikrowellen	1 mm - 30 cm
Infrarot	700 nm - 1 mm
Sichtbares Licht	350 nm - 700 nm
Ultraviolett	10 nm - 350 nm
Röntgen	0.01 nm - 10 nm
Gammastrahlen	< 0.01 nm
1 nm = 10-9 m