Keine Tatsache mehr

Weißes Licht ist eine einfache, einheitliche Art von Licht, während Prismen und andere transparente Körper die in einem Spektrum sichtbaren Farben erzeugen oder verändern.

Was wir heute wissen

Weißes Licht kann eine Mischung verschiedener Wellenlängen enthalten. Ein Prisma trennt unterschiedliche Wellenlängen, weil der Brechungsindex von der Wellenlänge abhängt; es erzeugt die Spektralfarben nicht erst aus zuvor farblosem Licht.

Warum sich das änderte

Newtons Prismenexperimente zeigten, dass verschiedenfarbige Strahlen unterschiedlich stark gebrochen werden und dass getrennte Farben wieder zu weißem Licht vereinigt werden können. Seine Experimente mit zwei Prismen sollten zeigen, dass die Farben Eigenschaften des einfallenden Lichts waren und nicht Unregelmäßigkeiten, die vom Glas erzeugt wurden.

Status
Widerlegt
Kategorie
Physik
Akzeptiert für
Nicht quantifiziert
Ungefähr akzeptiert
Optische Theorien vor Newton, besonders im 17. Jahrhundert
Ungefähr geändert
1666–1672
Zweiteiliges Diagramm. Weißes Licht tritt in ein Prisma ein und fächert sich zu einem Spektrum von Rot bis Violett auf. Im zweiten Teil werden die getrennten Farben wieder zusammengeführt und treten als weißes Licht aus.

Newtons Prismenversuche kehrten eine verbreitete ältere Erklärungsrichtung um. Ein Prisma trennt weißes Licht in unterschiedlich stark gebrochene Farben, die sich wieder zu Weiß vereinen lassen: Das Spektrum zeigt Bestandteile des einfallenden Lichts, statt dass das Glas die Farben einfach erzeugt.

Original graphic: Not a Fact AnymoreEigene Grafik

Newtons Farbtheorie kehrte die Richtung der Erklärung um.

Dass ein Prisma farbige Säume erzeugt, war schon lange bekannt. Die naheliegende Annahme lautete, weißes Licht sei der einfache Ausgangsstoff und werde durch Brechung, Glas, Schatten oder eine Wechselwirkung im Medium zu Farben verändert. Die optischen Theorien des 17. Jahrhunderts unterschieden sich in ihren Mechanismen; es gab daher keine einzige, allgemein gültige Theorie vor Newton.

Newtons Experimente führten zu einer anderen Behauptung: Das Prisma sortierte Licht, das bereits uneinheitlich zusammengesetzt war. In seinem berühmten experimentum crucis wählte er einen schmalen Bereich aus dem Spektrum eines ersten Prismas aus und brach diesen erneut. Ein roter Strahl blieb charakteristisch rot und wurde anders stark gebrochen als ein violetter. Wiederholte Brechung verwandelte die einzelnen Farben nicht beliebig in neue Farbsätze.

Anschließend ging er das Problem aus der entgegengesetzten Richtung an. Wenn weißes Licht eine Mischung ist, müssten getrennte Spektralfarben wieder zusammengeführt werden können. Newton verwendete Linsen und Prismen, um sie erneut zu vereinigen und wieder Weiß zu erhalten.

Das Ergebnis war begrifflich überraschend: Weiß, das visuell einfach erscheint, ist optisch zusammengesetzt; einzelne Spektralfarben können homogener sein.

Newtons Deutung war umstritten und brauchte Jahrzehnte, um breite Akzeptanz zu finden. Da die vornewtonschen Theorien vielfältig waren und keinen klar abgegrenzten Konsens bildeten, ist dieser Eintrag von präzisen Lebensdauerstatistiken ausgeschlossen.

Evidenz

Quellen und was sie belegen

Historischer Kontext

Frühere Auffassung

  • Letter from Newton to Henry Oldenburg, 11 June 1672The Newton Project, University of Oxford

    Zeigt Newtons Auseinandersetzung mit der Frage, ob Prismen Strahlen trennen oder verändern, und seine Verteidigung der These, dass Weiß eine Mischung von Farben ist.

Aktuelle Evidenz

  • Newton's OpticsOxford Handbook of the History of Physics

    Historischer Überblick, der Newtons Farbtheorie und die zusammengesetzte Natur des Sonnenlichts als zentral für die moderne Optik einordnet.

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