Physik

Warum zieht Schwarz die Hitze an?

Stand
Autor/in
Gábor Paál
Gábor Paál

Schwarz schluckt, Weiß reflektiert

Das lässt sich leicht beantworten, wenn man die Gegenfrage stellt: Wann ist eine Oberfläche schwarz? Sie ist dann schwarz, wenn sie das Licht, das auf sie fällt, vollständig schluckt und mit dem Licht auch die darin enthaltene Energie. Während eine weiße Oberfläche einen Großteil des Lichts reflektiert und damit die Energie wieder abgibt.

Eintreffende Lichtstrahlen treten in Wechselwirkung mit den Atomen

Wenn eine Oberfläche Licht "schluckt" bedeutet das vor allem, dass die eintreffenden Lichtstrahlen in Wechselwirkung treten mit den Atomen an der betreffenden Oberfläche. Die Physik erlaubt es ja, dass man sich das Licht als Teilchen vorstellt – viele kleine Photonen, die auf die Oberfläche auftreffen.

Ist eine Oberfläche hell, bedeutet das, dass ein großer Anteil dieser Photonen an der Oberfläche wieder abprallt.

Ist ein Material dagegen dunkel, dann bedeutet das in der Regel, dass die Lichtteilchen die Atome in diesem Material anregen bzw. in Schwingungen versetzen. Das Lichtteilchen gibt also seine Energie ab und fliegt nicht mehr davon. Die Energie bleibt im Material – und das wärmt sich auf diese Weise auf.

Braune Haut schützt vor UV-Strahlung

Warum aber haben Menschen, die in heißen Gebieten leben wie z.B. in Afrika, dunkle Haut? Die braune Haut schützt nicht vor der Wärme – sondern vor der gefährlichen UV-Strahlung. Die Bräune entsteht durch ein bestimmtes Farbpigment, das Melanin. Dieses Pigment "entschärft" die UV-Strahlung, indem es sie absorbiert und den Strahlen damit ihre gefährliche Energie nimmt – die Energie, die sonst die Zellen schädigen kann. Deshalb wird die Haut auch dunkel. Denn für sie gilt das Gleiche wie für andere Oberflächen: Je mehr Lichtstrahlen sie absorbiert, desto dunkler wird sie.

Rassismus Warum gibt es keine "Menschenrassen" – Tierrassen gibt es doch auch?

Der Vergleich mit Tierrassen führt in die Irre. Und auch die Genetik hat die Idee von Menschenrassen widerlegt. Von Gábor Paál | Dieser Beitrag steht unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Derzeit gefragt

Militärgeschichte Woher kommt die Redensart "So schnell schießen die Preußen nicht"?

Die Redewendung geht auf den Drill der preußischen Soldaten zurück, die besonders geübt im Schießen in einer Reihe waren. Von Rolf-Bernhard Essig

Gesundheit Kann man im Winter Vitamin D durch Tageslicht tanken?

Menschen mit mittelheller Haut müssten im Februar mindestens eine Dreiviertelstunde in die pralle Mittagssonne gehen, um zumindest einen Teil ihres Tagesbedarfs an Vitamin D zu decken. Von Ulrike Till

Entwicklung Warum können Geschwister unterschiedlich intelligent sein?

Geschwister teilen im Durchschnitt 50 Prozent ihres genetischen Potenzials, um es vereinfacht auszudrücken, und nicht 100 Prozent. Von Elsbeth Stern

Zeitgeschichte Gab es Zusagen an Moskau, die NATO nicht nach Osten zu erweitern?

Wurde in den Verhandlungen 1990 eine entsprechende Zusage getroffen? Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.

Redewendung "Bis in die Puppen wach bleiben" – Woher kommt der Ausdruck?

"Bis in die Puppen" ist eine ganz lustige Berliner Redensart. König Friedrich II. hat, als er inthronisiert wurde, am Großen Stern im Tiergarten Götterstatuen aufstellen lassen. Die Berliner waren ein bisschen respektlos und sagten, dass seien die Puppen des Königs. Von Rolf-Bernhard Essig

Gesundheit Mit dem Rauchen aufhören: Wann ist der Körper wieder auf Nichtraucherniveau?

Das Rauchen hat viele Auswirkungen auf den Körper. Manche verschwinden, wenn man aufhört, schneller, andere brauchen länger. Recht schnell verschwinden die unmittelbaren Symptome, also der Raucherhusten und die Kurzatmigkeit. Von Gábor Paál | Text und Audio dieses Beitrags stehen unter der Creative-Commons-Lizenz CC BY-NC-ND 4.0.