Zum internationalen Tag des Lichts - Wackelpudding als Basis einer Wissenschaft

Einer nicht vermeidbaren Verschwörungstheorie zufolge hat alles, was um uns herum länger Bestand hat, eine wissenschaftliche Basis oder einen Erfahrungshintergrund. So sind angeblich die Tasten auf einer Computertastatur nicht zufällig so komisch verteilt, dass die wichtigsten Buchstaben wie A oder E mit dem falschen Finger (A mit dem linken kleinen Finger) bedient werden. Vielmehr sei die Verteilung auf die Sprache zurückzuführen. Wäre dem so und hätte ein Linguist die Buchstaben über die Tastatur verteilt, hätte er das E (17,40% aller Buchstaben in deutschen Texten) bestimmt nicht dorthin gepackt und das zweithäufigste Zeichen (N 9,78%) ganz woanders. Die Wahrheit ist, dass die Verteilung der Buchstaben auf einer deutschen Computertastatur bedingt ist a) durch die englische Sprache und b) durch die Typenhebelmaschine. Es sollte vermieden werden, dass man beim Tippen häufiger Wörter wie "the" Typenhebelsalat produziert. Der Spuk hätte im 2. Weltkrieg beendet werden können, als die Kugelkopfmaschine erfunden wurde. Wurde aber nicht. So werden wahrscheinlich die Tastaturen unserer Enkelkinder immer noch mit dem Erbe des 19. Jahrhunderts belastet sein.

Nicht so von Laien angenommen wie das obige Beispiel, sondern von hohen Gesellschaften beschworen, werden Empfehlungen zur Beleuchtung wie auch eventuell vorhandene Vorschriften streng auf der Basis von wissenschaftlichen Erkenntnissen gegeben. Richtig so. Denn Licht hat - angeblich - eine sehr hohe Bedeutung für das menschliche Leben.

In Cyberlux hatte ich vor etwa zwei Jahrzehnten einige teilweise sehr alte Erkenntnisse zusammengestellt, die dafür sprachen, dass man möglichst schnell handeln möge, um die Licht-Wissenschaft auf den neuen Nenner zu bringen. Denn einer der Großen dieser Wissenschaft, Prof. Gall, seinerzeit Vorsitzender der Lichttechnischen Gesellschaft Deutschlands, hatte äußerst deutlich gesagt: "Spätestens nach dem Bekanntwerden der spektralen Wirkungskurve der optischen Sensoren für die Steuerung der circadianen Sehbahn im Jahr 2001 ist die Frage nach der Gestaltung der Lampenspektren für Beleuchtungszwecke erneut aktuell geworden. Die Berücksichtigung lediglich der spektralen Hellempfindlichkeitsfunktion V(λ) und der Normspektralwerte wird künftig nicht mehr als Bewertungskriterien in der Beleuchtungstechnik ausreichen."

  • Beleuchtung von Arbeitsstätten beeinflusst Gesundheit und Wohlbefinden (Çakir, 1990)
  • Licht kann Winterdepression mildern [Lewy AJ, Kern HA, Rosenthal NE, Wehr TA. 1982]
  • Licht kann die Dauer und Tiefe sowie Qualität von Schlaf erhöhen [Lack L, Wright H. 1993]
  • Licht kann den Schlaf-/Wachrhythmus von Alzheimerpatienten regulieren [Van Someren et al, 1997]
  • Licht kann die Leistungsfähigkeit von Nacht- und Schichtarbeitern erhöhen [Boyce et al, 1997, Figueiro et al, 2001]
  • Licht kann die Gewichtszunahme von Frühgeborenen verbessern [Miller et al, 1995, Brandon et al, 2002]
  • Die Aktivierung des circadianen Systems wird durch ein jüngst entdecktes Wahrnehmungssystem geregelt [Berson et all, 2002, Hattar et al, 2002]
  • Licht reguliert den Melatoninpegel [Lewy et al, 1980], von dem nachgewiesen wurde, dass er das Wachstum von Brustkrebs verringert [Dauchy et al, 1999, Blask et al, 1999]
  • Licht beeinflusst die Hirnrindenaktivität direkt [Badia et al, 1991]

Der Artikel, der diese Aufzählung enthielt, wurde im Jahr 2002 geschrieben und 2003 in Cyberlux frei verfügbar veröffentlicht, im Jahr 2009 wieder erneut veröffentlicht. Und dann? Die sich für das Licht weltweit allein zuständig fühlende Organisation hat im Jahr 2019 angekündigt, sie will tatsächlich was tun. (hier) Die Ankündigung erfolgte indes 70 Jahre nach der ersten Veröffentlichung mit dem Titel "Über die Bedeutung des Lichts für die Lebensvorgänge"

Was wird denn künftig anders gesehen als so etwa seit 1924? Wenn man böse ist, wird man sagen, nichts Neues. Denn die wesentliche Grundlage der gesamten Lichttechnik, die Definition von "Licht" bleibt. Dabei hatte ich 2003 den Artikel "Warum wir ein neues Bewertungssystem für die Strahlung und das Licht benötigen" geschrieben, um die Frage zu klären: "Wer bestimmt, was „Licht“ ist?" Eine sich seltsam anmutende Frage, da wir alle wissen, was Licht ist. Oder? In Wirklichkeit wissen wir zwar sehr viel über Licht, jedoch auch nicht näherungsweise auf welchem Wege Licht gemessen und bewertet wird und warum. Solches Wissen ist nur den „Fachleuten“ zugänglich. Aber auch denen ist fast nie bewusst, wovon sie reden. Denn so ist Licht seit etwa einem Jahrhundert definiert: "Licht ist sichtbare Strahlung" Und was sichtbar ist, hat die CIE 1924 definiert. Basta. Dummerweise hält sich die Natur nicht an das, was so Ingenieure definiert hatten.

Nach der Definition des Lichts ist Tageslicht folgerichtig "Teil der globalen Strahlung, die eine Sehempfindung hervorrufen kann." Ergo: Es hat noch nie einen Menschen gegeben, der das Tageslicht je erlebt hat. Die kommt nämlich in der Natur nicht vor. Sie kümmert sich nämlich nicht um Definitionen von Elektrikern.

Ob es irgendwelche Auswirkungen hat, dass man das Licht so und nicht anders sehen will? Eine ganz bestimmt: Menschen können ohne UV-Strahlung nicht leben. Und die ist nach CIE kein Licht. Einfach nicht. Zwar reden alle Ärzte von "UV-Licht" oder "Infrarotes Licht" und therapieren fleißig damit. Dennoch bleibt es dabei.

Ob das jemand der CIE melden sollte, dass die seit fast 100 Jahren was Falsches definieren? Braucht man nicht. Das hatte ein berühmter Lichttechniker nämlich schon damals in einem Buch auseinandergenommen.

Das Buch von Luckiesh und Pacini wurde 1926 veröffentlicht und sagte u.a. aus, dass der Ausschluss der UV -Strahlung von der Definition des Lichts sich schädlich auf die Volksgesundheit auswirken werde. Die CIE weiß die Sache also schon seit ihrer Entstehung. Ergo: Die Grundlage der Lichtwissenschaft ist fest wie Wackelpudding.

Allerdings ist eine Abgrenzung des Betrachtungsgegenstandes weder in der Technik noch in der Wissenschaft grundsätzlich falsch. Man tut es, um bestimmte Wirkungen zu kennzeichnen oder zu studieren. So trägt UV z.B. der Sehschärfe nicht bei, also kann man mit der Lichtdefinition der CIE durchaus leben, wenn es um die Sehschärfe geht. Man kann dies auch auf die Sehleistung erweitern. Und um diese geht es bei der Beleuchtung. Oder?

Ein kurzer Satz, und schon drei Fehler. Erstens, um die Sehleistung ging es früher, als es offiziell hieß : "Beleuchtung ist Anwendung des Lichts, um Dinge und Umgebungen sichtbar zu machen." Jetzt heißt es - von allen Experten unbemerkt geändert - "Beleuchtung ist Anwendung des Lichts". Was hat man davon? Wo ist die Aufgabe abgeblieben, die da hieß, Dinge sichtbar machen? Solange man künstliche Beleuchtung betrieb, also seit der Erfindung des Holzscheits, macht man Licht, damit man was sieht. Jetzt nicht mehr.

Kommen wir zum zweiten Fehler in dem kurzen Satz. Man weiß seit langem, dass Sehleistung allein nicht glücklich macht. Die Beleuchtung soll die Umgebung auch in ein nettes Licht tauchen. Daher war den deutschen Lichttechnikern Sehleistung nie genug. Sie wollten auch die Umgebung berücksichtigt sehen. Das hat sich ein Ausschuss zum Ziel gewählt, der Normen für Europa macht. Man bestimmt für jeden Arbeitsplatz, für den es einen Namen gibt, z.B. "Zentraler Korridor der Logistik (starker Verkehr)" die Beleuchtungsstärke, deren Gleichmäßigkeit, Farbwiedergabe, zulässige Blendung, zylindrische Beleuchtungsstärke, mittlere Beleuchtungsstärke an der Wand und an der Decke, und dient so den "Anforderungen an den Sehkomfort und die Sehleistung von Personen mit normalen oder auf normal korrigiertem Sehvermögen entsprechen" . Die Aufzählung der Arbeitsplätze füllt 42 Seiten. Und die wollen mit wissenschaftlicher Methodik gefüllt werden.

Fangen wir mit der Sehleistung an. Was ist das? So steht es in der Norm definiert: Sehleistung - Leistung des visuellen Systems. Wer hätte das gedacht? Und Sehkomfort? Subjektives Wohlbefinden. Man leitet aus diesen beiden Begriffen Anforderungen für alle Europäer an ihre Arbeitsumgebung ab. Und wie kommt man zu den vielen Zahlenwerten? Beispielsweise kommt die Zahl 500 466 Mal vor. Man muss also fast 500 unterschiedliche Arbeitsplätze unter die Lupe genommen haben und dabei "Leistung des visuellen Systems" zu Grunde gelegt.

Da man aber gleichzeitig Subjektives Wohlbefinden berücksichtigen muss, muss etwa 500 Mal sowohl danach als auch nach Leistung des visuellen Systems der Wert 500 Lux herausgekommen sein. Ein Zufall aber auch.

Halten wir fest: Es geht nicht um Sehleistung. Wenn es darum ginge, hätte man sich dafür eine bessere Definition ausgedacht. Außerdem ist die Realität noch viel komplizierter, Denn die 500 x 500 Lux ergeben sich nicht allein aus Sehleistung und Sehkomfort: Die Norm führt etwas mehr an:

"Die Werte gelten für übliche Sehbedingungen und berücksichtigen die folgenden Faktoren: — psychophysiologische Aspekte wie Sehkomfort und Wohlbefinden; — Anforderungen an Sehaufgaben; — visuelle Ergonomie; — praktische Erfahrung; — Beitrag zur Betriebssicherheit; — Wirtschaftlichkeit." Das scheint echt solide Ingenieurarbeit zu sein, aus so vielen Faktoren für übliche Sehbedingungen 500 x 500 Lux zu ermitteln.

Jetzt noch schnell zu dem dritten Fehler in dem Satz, der da besagt, dass Beleuchtung der Sehleistung diene. Die Lichttechnik hat entdeckt, dass die Beleuchtung das gesamte Leben des Menschen beeinflusse und damit auch seine Sicherheit und Gesundheit. Die Vorstellung ist so neu nicht, aber mancher Held der Geschichte wie Columbus wurde auch als Entdecker gefeiert, dafür dass er nach vielen Tausend Jahren in 1492 ein Land gefunden hat, auf dem ca. 100 Millionen Menschen lebten. Es kommt halt auf das Marketing an. Künftig soll alles so bleiben wie es seit 100 Jahren geregelt wurde. Die Beleuchtung soll zusätzlich der Gesundheit dienen. Und das geschieht bestimmt auf felsenfester Basisi der Wissenschaft.

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