Unterschied zwischen „Violett“ und „Purpur“

Man sagt, ein Bild sagt mehr als tausend Worte, also schauen wir uns die beiden Farben im Vergleich an (es gibt verschiedene Schattierungen von Purpur und Violett, und das folgende Bild zeigt einige der häufigsten):

So ist Purpur eher rötlich und gesättigt, während Violett eher bläulich und weniger gesättigt ist. Fall abgeschlossen, richtig?

Es steckt mehr dahinter, als die Augen sehen können (im wahrsten Sinne des Wortes). Um den Unterschied zu verstehen, müssen wir zunächst einen Blick auf die Funktionsweise unserer Augen werfen. Das elektromagnetische Spektrum ist ein kontinuierlicher Bereich von Wellenlängen, von denen nur ein winziger Teil für den Menschen sichtbar ist:

Wir sehen weder die ultravioletten und kürzeren Wellenlängen noch die infraroten und längeren Wellenlängen. Wie können wir den Rest sehen? Wir haben drei Arten von farbempfindlichen Zellen in unseren Augen, die so genannten Zapfen. Die Zapfen nehmen nicht nur eine einzige Wellenlänge wahr, sondern werden von einer ganzen Reihe von Wellenlängen aktiviert, und die von den Zapfen empfangenen Signale werden dann vom Gehirn so verarbeitet, dass man sich jede Farbe als aus drei verschiedenen elementaren Signalen zusammengesetzt vorstellen kann.

Die folgende Abbildung zeigt ungefähr, wie das Gehirn verschiedene Spektralfarben wahrnimmt (je höher die Kurve, desto höher die Intensität des elementaren Signals, das das Gehirn empfängt):

Anmerkung: Dieses Diagramm zeigt nicht die spektralen Eigenschaften der Zapfen selbst (aber sie sehen ähnlich aus). Sie stellt den CIE-Farbraum 1931 dar, der, einfach ausgedrückt, den Signalen entspricht, nachdem sie vom Gehirn verarbeitet wurden.

Wenn Sie zum Beispiel monochromatisches (reines) rotes Licht auf der rechten Seite des Spektrums sehen, wird nur der „rote“ Signalweg aktiviert, der Ihrem Gehirn sagt, dass es den Eindruck von Rot erzeugen soll. Wenn Sie dagegen reines grünes Licht (in der Mitte) sehen, werden sowohl der „grüne“ als auch der „rote“ Signalweg aktiviert, aber Ihr Gehirn weiß, dass „viel grüne Aktivierung und etwas weniger rote Aktivierung“ in Wirklichkeit nur eine reine grüne Farbe ist, und das ist es, was Sie sehen.

Wenn eine Mischung von Photonen mit unterschiedlichen Wellenlängen auf die Netzhaut trifft (und ein Verhältnis von roter, grüner und blauer Aktivierung erzeugt, das sich von jeder Spektralfarbe unterscheidet), nimmt das Gehirn dies als eine völlig andere Farbe wahr. Zum Beispiel gibt es keine weiße Wellenlänge. Was wir als „weiß“ wahrnehmen, ist in Wirklichkeit nur eine Mischung aus vielen verschiedenen Spektralfarben.

Was passiert, wenn violettes Licht auf die Netzhaut trifft?

Der „rote“ Signalweg hat eine interessante zusätzliche Eigenschaft. Wie man oben sehen kann, hat er einen kleinen Aktivierungsknick am kurzwelligen (violetten) Ende des sichtbaren Spektrums. Wenn violettes Licht auf die Netzhaut trifft, werden sowohl der „blaue“ Pfad als auch (in viel geringerem Maße) der „rote“ Pfad aktiviert. Es ist erwähnenswert, dass das Pigment in den „grünen“ Zapfen selbst auch eine kleine Absorptionsspitze bei violetten Wellenlängen aufweist, aber das Gehirn scheint sie zu ignorieren (es ist nicht möglich, die Wahrnehmung von violettem Licht durch eine Kombination von grünem und blauem Licht zu simulieren).

Violett ist keine Spektralfarbe

Wie wir bereits festgestellt haben, gehören viele Farben, die wir sehen können, nicht zum sichtbaren Spektrum. Wenn man ein Objekt sieht, erreicht typischerweise eine Mischung verschiedener Wellenlängen die Netzhaut, was dazu führt, dass die Zapfen in einem Verhältnis aktiviert werden, das von einer Spektralfarbe nicht erreicht werden kann.

Unsere Gehirne sind sehr gut darin, diese Mischung zu interpretieren (es wäre dumm, einfach einen Teil der eingehenden Informationen wegzuwerfen und alles wie die nächstgelegene Spektralfarbe aussehen zu lassen), und deshalb sind wir in der Lage, mehrere Millionen verschiedene Farben zu sehen, von denen die meisten nicht im Spektrum vorkommen.

Wie wir zu Beginn des Artikels festgestellt haben, sieht Violett eher „rötlich“ aus als Violett, und das ist absolut richtig. Violett entsteht durch die Mischung von Rot und Blau in einem Verhältnis von annähernd 1:1, wohingegen Violett von unseren Augen als mehr blau als rot wahrgenommen wird.

Wie man jedoch in der obigen Abbildung sehen kann, aktiviert keine Spektralfarbe den „blauen“ Pfad und den „roten“ Pfad im Verhältnis 1:1, ohne auch den „grünen“ Pfad zu stimulieren. Mit anderen Worten: Violett ist keine Spektralfarbe. Man kann eine Quelle mit monochromatischem violettem Licht haben (d.h. eine Quelle, die nur eine einzige Wellenlänge erzeugt), aber alles, was violett aussieht, muss sowohl rotes als auch blaues Licht aussenden.

Violett und Violett sehen nur für den Menschen ähnlich aus

Für uns Menschen sieht Violett wie ein gesättigterer Farbton von Violett aus, aber violette Objekte in der Natur unterscheiden sich grundlegend von violetten. Violette Objekte sind „rot und blau zugleich“, während violette Objekte… einfach nur violett sind.

Wenn man sich den Abstand zwischen Violett und Blau in der obigen Abbildung des Spektrums anschaut, ist er ungefähr so groß wie der Abstand zwischen Grün und Orange. Violett ist eine Mischung aus Rot (das auf der anderen Seite des Spektrums liegt als Violett) und Blau (das relativ weit von Violett entfernt ist), also ist es, was die Wellenlängen angeht, eine völlig andere Farbe.

Der Grund, warum Violett und Violett für uns ähnlich aussehen, ist, dass sie unsere Zapfen auf ähnliche Weise stimulieren, aber die meisten anderen Tiere haben nicht die gleichen Arten von Zapfen und „Nachbearbeitung“. Das bedeutet, dass Lila und Violett für andere Tiere ganz anders aussehen können!

Stellen Sie sich nun ein violettes Blütenblatt mit einem lila Muster darauf vor. Je nach Schattierung könnte dieses Muster für uns völlig unsichtbar sein, während viele andere Tiere es so deutlich sehen könnten, wie wir ein orangefarbenes Muster auf grünem Hintergrund sehen können. Selbst herkömmliche Verbraucherkameras würden uns nicht weiterhelfen; sie sind darauf ausgelegt, dieselben Rot-Grün-Blau-Informationen zu erfassen wie unsere Augen, so dass selbst die Aufnahme eines Fotos des Blütenblatts und dessen Bearbeitung in Photoshop das Muster nicht aufdecken würde. Ziemlich faszinierend, nicht wahr?