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Verona

Die Wellenlänge des Lichts und seine Temperatur

  • Allgemein

Licht ist der Teil des elektromagnetischen Spektrums, der für das menschliche Auge sichtbar ist. Es ist eine elektromagnetische Welle mit einer Wellenlänge oder Frequenz zwischen 400 und 700 Nanometern, innerhalb derer alle Farben eingeschlossen sind, die wir wahrnehmen können. Neben der visuellen Wahrnehmung kann uns die Farbe des Lichts auch verdeutlichen, wie hoch die Temperatur einer Lichtquelle wie z.B. die einer Infrarotlampe ist.

 

Wahrnehmbare Farben und Infrarotstrahlungen

 

Die Farben des Lichts, die von unseren Augen wahrgenommen werden, reichen von Rot bis Violett. Jenseits dieser Wellenlängen spricht man von Infrarot, bei Strahlung mit längeren Wellenlängen oder Ultraviolett, bei Strahlung mit kürzeren Wellenlängen.

Die Verbindung Farbe-Wellenlänge gilt jedoch nicht umgekehrt. Tatsächlich können wir jeder Wellenlänge eine Farbe zuordnen, aber nicht umgekehrt. Es stimmt also nicht, dass jede Farbe einer bestimmten Wellenlänge entspricht.

 

Der Grund dafür ist, dass die Farben, die wir sehen, kein physikalisches Phänomen sind. Sie werden in unserem Gehirn erzeugt, das die Information verarbeitet, die es durch die Augen erhält. Eine weitere Komplikation ist auf die Mischung von Strahlungen mit verschiedenen Wellenlängen zurückzuführen, deren größten Teil wir wahrnehmen; folglich sind die Farben die wir sehen eine Ansammlung von anderen Farben.

 

Außerhalb des visuellen Spektrums kann der Mensch Infrarotfrequenzen nicht sehen, aber dennoch wahrnehmen. Tatsächlich können die infraroten Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums von unserem Körper leicht als Wärme wahrgenommen werden.

 

Hinzu kommt, dass fast alle Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums als Wärme wahrgenommen werden können; so sind z.B. die sogenannten Ultraviolettstrahlen für den Sonnenbrand verantwortlich. Diese Strahlen werden von uns weniger intensiv wahrgenommen als die Infrarot-Frequenzen: Wir spüren ihre Wirkung oft erst, wenn die Haut bereits verbrannt ist.

 

Die Farbtemperatur des Lichts


Die Verbindung von Licht und Wärme ist untrennbar, man kann sich anhand der Farbe einer Lichtquelle sogar ein Bild von deren Temperatur machen. Im Einzelnen: Die Farbtemperatur einer Lichtstrahlung ist die Temperatur, die dem Licht der betreffenden Strahlung zugeordnet werden kann.

Dies ist dank der Übereinstimmungen von Farben und Wellenlängen möglich. Daher entsprechen rote, orange und gelbe Lichter den niedrigen Temperaturen, während für Lichter, die sich Weiß, Blau und Violett nähern, höheren Temperaturen entsprechen.

Dies bedeutet, dass das sogenannte warme Licht tatsächlich kälter ist, als ein Licht, das man im Allgemeinen mit kalten Farben assoziiert. Während das rote Licht des Feuers mit längerer Wellenlänge, einer Temperatur von etwa 1500 °C entspricht, ist die Farbtemperatur einer weiß-blauen Lichtquelle mit kürzerer Wellenlänge etwa fünfmal höher: 7700 °C.

 

 

Farbtemperatur- und Infrarotlampen

Wir fassen zusammen: Licht, Wärme und Farbe sind untrennbar miteinander verbunden, da sie drei Bestandteile eines einzigen Phänomens sind: elektromagnetische Strahlung. Licht ist praktisch aus sichtbaren Farben „zusammengesetzt“ und somit Teil eins elektromagnetischen Spektrums, das wir sehen können.

Die Temperatur kann einer bestimmten Lichtfarbe zugeordnet werden: hohe Temperaturen für kaltes Licht (weiß, blau oder violett) und niedrige Temperaturen für warmes Licht (gelb, rot und orange). Infrarotstrahlung ist für uns zwar unsichtbar, wird aber leicht als Wärme wahrgenommen.

All dies zusammengenommen kann uns verständlich machen, warum wir Infrarotlampen zum Beheizen von Räume verwenden. Zunächst einmal ist die Farbtemperatur einer Infrarotlampe niedriger als die von weißen oder farbigen Halogenlampen, obwohl sie in der Größenordnung um die tausend Kelvin liegt. Dies bedeutet, dass man sich wohl kaum an einer Infrarotlampe „verbrennen“ kann.

Eine Infrarotlampe eignet sich auch deshalb zur Erwärmung einer Umgebung, weil Infrarot eine elektromagnetische Strahlung ist, die dank ihrer besonderen Wellenlänge leicht von Materien, besonders dem menschlichen Körper, als Wärme wahrgenommen werden.

Wir schließen mit einem Beispiel: Infrarotkameras wandeln die von einem Körper abgegebene Wärme in ein sichtbares Bild um; in diametral entgegengesetzter Weise kann man fast sagen, dass Infrarotlampen sichtbares Licht in angenehme Wärme umwandeln und nicht schädlich für den menschlichen Körper sind. Denn die von einer Infrarotlampe ausgehende Strahlung ist in der Natur die effektivste Art, Wärme zu übertragen und wahrzunehmen.

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