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Frische, natürliche Farben sehen - Warum man das nie können wird
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Das Bienenmuseum erklärt, wie Bienen Farben sehen. Offenbar anders als Menschen. Wer hätte das gedacht? Ich denke, alle. Man lernt in der Schule, dass die Bienen bestimmte Fähigkeiten besitzen, die wir nicht haben. Dazu gehört z.B. dass die Bienen eine neu entdeckte Nahrungsquelle ihrem Volk durch einen Tanz verraten. Menschen führen auch einen Tanz auf, wenn sie eine neue Quelle ausmachen. Der dient aber dazu, den anderen Menschen den Zugriff so weit wie möglich zu erschweren.

Licht ist für Bienen etwas anderes als für Menschen. Während Menschen noch in der Dämmerung etwas sehen können, ist es für die Bienen bereits am Nachmittag aus, es gibt keine UV mehr. Und im deutschen Winter könnten die Bienen Pollen und Nektar bestenfalls auf dem Gipfel der Zugspitze finden. Leider müssten sie die unter meterdickem Schnee suchen. Da bleiben sie lieber schön zu Haus. Was machen aber Menschen, die ihre Fühler nach dem Universum ausstrecken, wenn ihnen Licht fehlt? Sie nehmen halt das, was dort vorhanden ist, wo sie etwas sehen wollen. So lieferte dieser Tage ein Weltraumteleskop namens James Webb Bilder aus dem tiefsten der Tiefen im Universum.

Geheimnisvolle Bilder aus der Urzeit des Universums. Wir sehen gerade die Geburt eines Sternes. Aber in welchem Licht? Ich lese bei den NASA-Verlautbarungen, es sei Infrarotlicht. Hoppla! Gibt es das überhaupt? In der Physik schon, aber in der Lichttechnik nicht. Wie die Bienen sehen, ist der Lichttechnik auch egal. Auch UV-Licht existiert für diese nicht. Licht ist nur das, was zum Sehen dient - und zwar von Menschen. Ähhhm, nicht ganz. Kinder und manche Erwachsene sehen auch UV. Aber im Großen und Ganzen nicht. Also bringt uns James Webb aus den Tiefen des Weltalls nur Fake-Bilder?

Könnte man sagen. Muss man sogar. Denn mit Infrarot kann man zwar Formen fotografieren, aber garantiert keine Farben. Wie kommt nu das Universum dennoch zu seinen Farben? Könnte es sein, weil Bilder mit Graustufen weniger aufregend erscheinen? In YouTube kann man diverse Anleitungen finden, wie man mit Infrarot aufgenommene Bilder färbt. Und warum recht dunkle Objekte (Schwarzbär) auf Infrarotfotos andere Objekte sogar überstrahlen können. Sie produzieren nämlich selber Infrarot, während andere Objekte nur das vorhandene reflektieren.

Das schön farbige Bild eines anderen Weltraumteleskops wurde z.B. so gefärbt: Das Weltraumteleskop öffnete dafür all seiner vier Infrarotkanäle: Wellenlängen mit 3,4 und 4,6 Mikrometern sind blau gefärbt, solche mit 12 Mikrometern grün und solche mit 22 Mikrometern rot. Während ältere Sterne in diesem Bild der Andromeda-Galaxie eher für die blaue Farbe sorgen, leuchtet der von neugeborenen, massereichen Sternen eingeheizte Staub gelb und rot. Fake sind solche Bilder nicht, eher Deep-Fake. Denn dort, wo sie entstehen, strahlt ein Teil der Objekte, der Staub reflektiert eher. Und gibt ein anderes Bild her.

Welche Wellen die strahlende Objekte wie die Sterne aussenden, kann man messen. Infrarot ist nur der Teil, den man für die Aufnahmen benutzt. Wenn man bestimmte Absichten hegt, benutzt man Falschfarben. Wenn es einem von uns gelänge, eine Spritztour mit dem Raumschiff Enterprise zu dem Ort zu veranstalten, wo dieses Bild entstanden ist, wird er eher eine graue Suppe erblicken. Was hat das aber mit dem Farbensehen der Bienen zu tun? Einfach: Farben existieren nicht. Sie entstehen im Gehirn des Sehenden im Lichte der beleuchtenden Objekte. Oder sie leuchten selbst. Dann muss man ihr Leuchten aufzeichnen.

Das ist kurz erklärt der Grund für den fast ewig währenden Kampf für die Farbwiedergabe von Beleuchtung. Bislang anerkannt ist nur der Index für die Farbwiedergabe von Leuchtmitteln. Den berechnet man für die ersten 8 Testfarben nach DIN 6169 als allgemeinen Farbindex Ra. Darunter ist keine gesättigte Farbe, aber so schicke Sachen wie Altrosa bis Fliederviolett.  Weitere 6 Farben könnte man auch benutzen, wenn man die denn fände. Angeblich sind die Muster verschwunden.

Neu definiert ist der "CIE 2017 colour fidelity index" Rf. Nicht ganz allein, es gibt noch den Farbumfang Rg (colour gamut). Die Definitionen basieren auf einem US-Standard TM-30-15, der aus 8 Testfarben gleich 99 macht, die sich an natürlichen Farben orientieren sollen. Dass die jetzigen Testfarben so ganz fidel seien, kann man wirklich nicht behaupten.

Der Standard soll aber große Schwachstellen haben. Daher hat der deutsche Herstellerverband ZVEI Zweifel an der Brauchbarkeit angemeldet. So will die CIE denn den Index bis auf weiteres ausschließlich für den Einsatz für wissenschaftliche Zwecke anwenden. Daher hat der Bericht (oder die Norm) der CIE einen ziemlich ungewöhnlichen Namen: "CIE 224:2017 CIE 2017 COLOUR FIDELITY INDEX FOR ACCURATE SCIENTIFIC USE" (Betonung von mir).

Ob es auch nicht genaue wissenschaftliche Benutzungen gibt? Auf jeden Fall werden wir noch für lange Zeiten darauf warten, dass der schon zu Beginn seines Lebens untaugliche Farbwiedergabeindex ersetzt wird. Und was nach dem Tag sein wird? Auch die beste Beleuchtung wird Farben nicht so "natürlich" wiedergeben, wie man sie unter dem Licht der Sonne sehen kann. Denn die 99 Testfarben sind allesamt ungesättigt. Außerdem sieht man die schönen Farben fast immer unter UV-Licht, weil viele Gegenstände unserer Umwelt (Wandanstriche, Stoffe, Papier u-ä,) mit Aufhellern versehen sind. Weißer als weiß ist kein Werbegag sondern ein Mittel gegen Gelbstich, angewandt seit es die Rosskastanie in Europa gibt.

Wer den Zustand nicht mag, kann sich in das Problem hineinknien. Er/sie sollte aber sehr jung sein, damit bei der Pensionierung im Nachruf geschrieben stehen darf, sie/er hätte Bewegung in die Sache gebracht. Wenn man mit den Leuchtmitteln etwa fertig ist, sind dann die Leuchten an der Reihe. Und wie Farben von Objekten in einem Raum wiedergegeben werden, hängt letztlich von dem Raum ab. Wenn das alles zu Ende gedacht ist, wird dann Frau Mustermann den Index auch für nicht wissenschaftliche Zwecke benutzen dürfen.

Eine Fassade kann nicht nur Herzen erweichen - auch was an einem Auto schmelzen
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Tageslichttechnik ist eine neumodische Wissenschaft, die erst seit einigen Jahrzehnten so heißt. Im Anfang hatte sie keinen Namen, weil Gott erst einmal das Drumherum schaffen musste. Später hieß die einfach Architektur. Manches Gebäude erlangte seine Berühmtheit durch einen sparsamen Umgang mit dem Tageslicht. Andere wie das rotierende Solarium von Saidman hingegen wurden gebaut, um die Menschen der Drehung der Sonne nachzuführen. Optimale Bestrahlung! Erst als sich die Lichttechnik in der Form der Technik der künstlichen Beleuchtung etablierte, bekam die Tageslichttechnik auch ihren Namen. Mancher Architekt hatte aber bereits vergessen, dass seine Vorgänger insbesondere durch eine meisterhafte Gestaltung des Tageslichts zu Ruhm gekommen waren. Andere, deren Namen nicht kennt, erbauten die Arbeitsstätten des Kerkermeisters.

Der Architekt dieses Gebäudes bekommt garantiert keinen Preis für seine gestalterischen Fähigkeiten. Dessen Fassade soll etwas in einem Jaguar auf der Straße zum Schmelzen gebracht haben. Vielleicht dachte der Herr, dass in London nur Nebel herrscht. Indes, Glasbauten, an denen man bei Sonnentagen besser nicht vorbeigeht, stehen nicht nur in London.

LED und das liebe Vieh - Neue Horizonte in der Viehzucht

Wer genug hat von der melanopischen Wirkung von LED auf den Menschen und auch die Beeinflussung von Spinat durch moderne und super-intelligente Beleuchtung lieber den Gemüseingenieuren überlässt, kann sich mit einem weiteren Feld beschäftigen, das man mit Licht beackern kann. Es ist die Rede von der Tierhaltung. Meine erste Nagelprobe damit hatte ich mit einer kleinen amerikanischen Wasserschildkröte gemacht, deren harte Schale nach einer Weile nicht mehr hart war. Mit der sind wir deswegen ans Mittelmeer gefahren, damit das arme Vieh sich wieder eine harte Schale zulegen konnte. Ihre Nachfolgerin haben wir nach dieser Erfahrung besser belichtet. Das war ein Segen für die Schildkröte. Für uns nicht, weil sie zu stark und groß wurde, und kurzerhand das ganze Aquarium leer fraß. Seitdem gucke ich erst einmal an, wie sich was auswirkt.

Gucken wir uns einige der tollen Wirkungen an. Gute Lichtintensität (ich denke zunächst an Beleuchtungsstärke) verbessert die Spermaqualität bei Ebern. Wovon die Säue in erster Linie profitieren. Die gesamte Familie profitiert saumäßig vom kühleren Licht und entwickelt mehr Appetit. Anders als bei uns folgt darauf keine Diät bei den Schweinen. Und eine höhere Lichtintensität fördert die richtige Entwicklung von Ferkeln zum richtigen Schwein, felix porcus. Dann heißen sie Mastschwein und werden von Onkel Tönnies weiter behandelt. Leider nicht mehr mit Licht.

Das Beherrschen der circadianen Rhythmik der Viecher ist ein ungemein aufregendes Feld für den cultor opticus bzw. cultor photographius (Lichtzüchter). Das hat einst damit anfangen, die Hühner zu überlisten, die nur im Langtag Eier legen. Man verlängerte halt den Tag mit Lampen. Damit sie mehr Eier in der gleichen Zeit legen, verkürzt man den "Langtag", indem man aus den 24 Stunden 23 macht. Das dumme Huhn merkt nämlich die Länge des Langtags nicht an den hellen Stunden sondern am Rhythmus. Eigentlich sind 23 Stunden auch circa ein Tag.

Bislang trotzt nur ein tierisches Wesen wacker den Manipulationsversuchen, Thalassomyxa australis. Das nette Tier bleibt abgerundet wie eine pennende Maus, wenn es inaktiv ist. Und geht über in seine aktive Form, um Nahrung aufzunehmen. Der Wechsel zwischen der inaktiven und der aktiven Phase erfolgt zwar rhythmisch, aber gesteuert von der Temperatur und nicht vom Licht. Kein Wunder, denn Thalassomyxa australis ist eine Nackt-Amöbe. Ein anständiger deutscher Bauer macht sich nichts aus Viechern, die sich nicht einmal ein Fell leisten können. Aber dass man mit LED Ställe für Kuhaugen besser ausleuchten kann, ist doch wahr! Und effizienter sind die auch … Geben mehr Milch.

Wie sich die Zeiten so ändern - Was wurde besser?
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Einst liebte ich ein Schema über alles, weil es zeigte, wie sich ein Lichttechniker bei einem Bauvorhaben platziert fühlt. Zwar stimmte das weitgehend nicht, hat aber so sein sollen, weil das Licht die wichtigste Umweltbedingung ist. Oder irre ich mich? Es war zumindest so, dass bis etwa 1950 die Belichtung der Räume selbst in mittelalterlichen Burgen eine maßgebliche Vorgabe für den Bau war. Danach fühlten sich die Architekten frei, weil man denen erzählt hatte, sie könnten sogar ohne Tageslicht bauen - und das wäre sogar besser. Irgendwann mal haben sie gelernt, dass Märchen einen wahren Kern haben, der aber nicht unbedingt was bedeuten muss.

Das Schema stammt aus einer Broschüre von Fördergemeinschaft Gutes Licht aus den 1970er Jahren.

Runde 50 Jahre später ist die Welt nicht einfacher geworden. Das folgende Bild habe ich bei einem Artikel mit dem Titel "Prozesse und BIM" gefunden. BIM bedeutet, wie jeder weiß, Building Information Modelling. Da nicht jeder wissen muss, was BIM ist, wird es mit einem Diagramm erklärt. Alles startet bei PIM, endet wieder bei PIM. Danach kommt aber LIM. Zur Erklärung gibt es eben das Bild mit OIA, LIA, AIA, QM, BAP, LOIN und IAA … Alles bitte ernst nehmen, nur nicht das Händeschütteln zu Beginn. Seit zwei Jahren haut man sich mit dem Ellenbogen gegen.

Wenn ich mir den unteren Teil der Abbildung angucke, wimmelt es nur von Begriffen, die allesamt mir kein Begriff sind. Dazu gehören Informationslieferplan, Grundsätzliche Federationsstrategie, Grundsätzliche Verantwortungsmatrix, Informationsbereitstellungsplan, Konkrete Federationsstrategie, Konkrete Verantwortlichkeitsmatrix … In der Legende zu dem Bild steht, was das alles sein soll: AIA und BAP-Prozess-Diagramm nach EN ISO 19650. Klar? Nicht ganz, es gibt nämlich noch eine wichtige Warnung: "Achtung: PIM steht hier für Projektinformationsmodell und nicht für Produktinformations-Management." Die Warnung habe ich dankbar aufgenommen. Sonst hätte ich PIM beinah missverstanden. Die grundsätzliche Federationsstrategie ist mir hingegen ebenso fremd wie die konkrete. Das werden die Fachleute schon wissen.

Was hat sich so alles in den 50 Jahren geändert? Früher stand in einschlägigen Broschüren, normgerechtes Licht sei gesund. Heute heißt es, normgerechtes Licht wird gesund werden, wenn man "Das richtige Licht zur richtigen Zeit" realisiert. Dazu müssen erst einmal die Normen geändert werden. Wann? So im Laufe des Jahrhunderts wird es passieren - garantiert.

Das Kreuz mit der Angst - Strahlenschutz strahlt selbst
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Vor einigen Jahren regte ich mich über die Umfirmierung von LED von Laser zu Lampe auf. Sie war einst als Laserdiode bekannt. Da ihre Strahlung aber relativ schwach ist, gehörte sie der Laserschutzklasse 1: Sicher durch geringe Strahlung oder Schutzgehäuse. Das Klassifizierungssystem wurde 2001 mit den Normen EN 60825-1 und IEC 60825-1 grundlegend überarbeitet. Dass die Normen die gleiche Nummer tragen, ist keine Überraschung, es kann nicht unterschiedliche "Sicherheiten" geben. Warum wollte man aber die LED, die als Beleuchtung eingesetzt werden, nicht Laser nennen lassen? Das liegt an dem Wort Strahlung, und mit dem habe ich seit 45 Jahren Probleme.

Während das Wort Licht für Positives steht, man denke nur an die christliche Liturgie, die seit 2000 Jahren an der Kerze hängt, steht Strahlung für das Gegenteil. Nicht einmal Leute, die ihre Gesundheit einer Strahlentherapie verdanken, mögen in der Strahlung viel Positives entdecken. Der gesunde Menschenverstand, auf den ich sonst viel gebe, versagt beim Wort Strahlung. Dass das ganze Leben auf der Erde der Strahlung der Sonne zu verdanken ist? Ja, aber …

Ahnungslos, wie ich war, habe ich mich vor 45 Jahren forschend an die "Bildschirmstrahlung" gemacht. Diese entstand durch die Röhren der Bildschirmgeräte, die eben für diesen Zweck gebaut wurden. Deren Bild wird durch Strahlen gezeichnet. Findige Leute haben aber gleich herausgefunden, dass diese Strahlung auch Anteile enthält, die gefährlich sind, Röntgenstrahlung. Eigentlich könnte man bestimmt bei allem, was Licht abgibt, auch etwas Röntgenstrahlung finden - theoretisch zumindest. So beispielsweise auch bei Kathodenstrahlröhren. Die Menge ist aber so gering, dass man sie nur mit vielen Nullen hinterm Komma schreiben kann. Da die vorhandenen Nullen dazu nicht reichen, muss man welche importieren. Den Sachverhalt habe ich in einem Buch sachlich dargelegt. Und dachte, damit wäre alles gesagt.

Denkste. Eine Frau Fisch (Name ist echt) pilgerte durch die Republik und erzählte jedem, dass die Strahlung auch noch giftig sei. Sie würde durch eine Bombardierung von Phosphor mit Elektronen entstehen. Das hätte ich geschrieben. Und Phosphor sei giftig. Die Strahlen würden dann die Brust der Benutzer von Bildschirmen durchlöchern. Bei so viel Unsinn müsste doch jeder vernünftige Mensch aufhören zuzuhören? Meine Schwägerin, eine Physikerin, lachte darüber und sagte, du musst eben keinen Unsinn schreiben. Jeder wisse, dass die Röntgenstrahlen aus dem Bildschirm zu schwach seien, um überhaupt gemessen zu werden. Stimmt! Genau das hatte ich auch beschrieben. Und dann? Eines Tages ruft die Schwägerin an und fragt nach Kopien aus meinem Buch. Wozu? Sie sagte, sie hätte soeben erfahren, dass sie schwanger sei. Sie wolle entscheiden, ob sie weiterhin am Bildschirm arbeiten will.

Wenn es bei der Röntgenstrahlung geblieben wär! Einem renommierten Institut, Karolinska Institutet, bekannt von Verleihungen des Nobel Preises für Medizin, ist das seltene Kunststück gelungen, jegliche Abstrahlung von irgendwelchen Feldern von Bildschirmgeräten unter Strahlung einzureihen. So auch elektrische und magnetische Felder. Damals erzeugten die dummen Geräte solche Felder, wie übrigens alle möglichen elektrischen Geräte. Zwar kümmerte sich niemand um Magnetfelder, die von Schweißgeräten erzeugt werden, aber Felder mit einer Stärke von einem Millionstel eines Schweißgerätes wurden zum Politikum.

Eine Technologie, die noch ihrer Erfindung harrte, der digitale Mobilfunk, der den analogen Funknetzen (1. Generation oder 1G) folgte, wurde ein Opfer der Angst vor Strahlung. Man muss nur "Handystrahlung" in einen Browser tippen, und schon hat man ganze Waggonladungen voll Lesestoff. Dass sich Hinz und Kunz im Internet tummeln, um Gruselgeschichten loszuwerden, lässt sich leider nicht vermeiden. Mein Anlass für diesen Beitrag war aber dies (frisch fotografiert vom Bildschirm am 20. Dezember 2021):Handystrahlung1Die frohe Kunde verbreitet die Technische Universität Berlin - Stabsstelle Sicherheitstechnische Dienste und Umweltschutz (hier). Also die älteste Technische "Universität" von Deutschland, die ein Heinrich-Hertz-Institut betreibt, benannt nach einem Physiker namens Hertz, nach dem die Frequenz der Strahlung benannt ist. Licht und Gammastrahlung in einem Topf, dazu noch Röntgenstrahlung, alles ionisierende Strahlung? Radargerät, Gammastrahlung, Tumor, Röntgenstrahlung. Alles beisammen, fertig zum Gruseln.

Die Stabsstelle Sicherheitstechnische Dienste und Umweltschutz gibt noch gute Tipps zum Schutze vor der Handystrahlung. Als gesundheitsbewusster Mensch kann man sich auch anders schützen. Gegen die 5G-Strahlung gibt es sogar Produkte, die man sich einfach vor die Brust hängen kann. Sogar Schlafmasken kann man sich kaufen. Was die bringen? Sehen Sie selbst: Die Niederländische Behörde zum Strahlenschutz (Authority for Nuclear Safety and Radiation Protection) hat zehn solcher Produkte verboten und diese einzeln aufgelistet. In dem Screenshot kann man die Namen der verbotenen Produkte sehen. Wer mehr wissen will, kann hier weiterlesen. Manches ist sogar für Kinder bestimmt.

Ich will keineswegs mögliche Gefahren klein reden. Jeder kann sich nach eigener Auffassung schützen. Man sollte nur wissen, dass mancher Schutz schlimmer ist als die Gefahr selbst.