Rehabilitation von Goethes Farbenlehre

  • 08. January 2016

Newtons und Goethes optische Experimente repräsentieren komple­mentäre Aspekte des­selben Phänomen­bereichs.

Mit der Entdeckung des „Magenta-Spektrums“ und seiner Komplemen­tarität zum bekannten „Grün-Spektrum“ führte Goethe keine Gegen­experimente zu Newton durch, sondern machte dort unter­drückte Teil­phänomene sicht­bar. Zu diesem Schluss kommt Mathias Rang im Rahmen seiner Disser­tation an der Uni Wupper­tal. Dabei erwies sich die vorgängig von Torger Holts­mark theoretisch erwogene und von Rang zunächst ohne Wissen dieser Vor­arbeit entwickelte Spiegel­spalt­blende als auf­schluss­reich, macht sie doch die ganze Band­breite an Licht­spektren sicht­bar. „Mit Hilfe der Spiegel­spal­tblende konnte ich zeigen, dass sich die Spektren von Newton und Goethe in ihrer Entstehung gegen­seitig bedingen, sodass Goethes und Newtons Experimente gegen­seitige Ergänzungen dar­stellen“, erläutert Rang. Durch die Beschreibung mit einem quanti­tativen Forma­lismus konnte Rang die optische Äquivalenz der Spektren belegen und die voll­ständige Symmetrie in den spektralen Phänomenen theo­retisch begründen.

Spiegelspaltblende

Abb.: Experiment zu komplementären Spektren mit einer Spiegelspaltblende (Bild: M. Rang, Goetheanum)

Als mögliche Anwendung ist die Erhöhung der Mess­genauig­keit in der Spektro­skopie von licht­schwach leuch­tenden Flächen – wie sie beispiels­weise bei Bio­lumines­zenzen vorkommen – denkbar. Weitere Entwicklungs­möglich­keiten sieht Rang in einer thermo­dynamischen Begründung der optischen Symmetrie. „Für uns ist die Disser­tation von Matthias Rang ein wichtiger Meilen­stein“, sagt Johannes Grebe-Ellis, der die Disser­tation betreut hat. „Die Arbeit Rangs fußt unmittel­bar auf der jahr­zehnte­langen Forschungs­tätigkeit zu optischen Phänomenen an der Natur­wissen­schaft­lichen Sektion.“

Matthias Rang ist wissen­schaft­licher Mitarbeiter der Natur­wissen­schaft­lichen Sektion am Goetheanum. In seiner Disser­tation „Phäno­meno­logie komple­mentärer Spektren“ entwickelt er eine phäno­meno­logische Beschreibung inverser und komple­mentärer Spektren. Er zeigt, dass inverse optische Phänomene nicht notwendig voll­ständig invertiert sind. Vor dem Hinter­grund einer Analyse der Eigen­schaften optischer Räume wird eine verall­gemeinerte Invertierungs­vorschrift angegeben, die voll­ständige, abbildungs­optisch symme­tri­sierte Inver­tierungen ermöglicht und die sich auch strahlungs­physikalisch begründen lässt.

Für eine verallgemeinerte Form des experimentum crucis Newtons zeigt Rang, dass vollständig inverse Zustände auch nach wieder­holten optischen Abbildungen und Mehr­fach­anwendungen spektral-analy­sierender Operationen invers bleiben. Die Eigen­schaft der Inversion kann daher als Erhaltungs­größe im spektralen Zustands­raum angesehen werden. Außerdem lassen sich mit einer neu entwickelten selbst­inver­tierenden Spiegel­blende inverse und komple­mentäre Spektren als sich gegen­seitig bedingende spektrale Zustände erzeugen. Mit Hilfe dieser Methode ist es daher möglich, inverse Spektren nicht als unter­schied­liche Phänomene, sondern als Teil­zu­stände eines verall­gemeinerten Zustands aufzu­fassen.

Goetheanum / RK

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  • 23. June 2016

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