De natuurkunde van 't vrije veld. Deel I

Licht en kleur in het landschap

[p. 105]

De kleuren.

Alles wat leeft streeft naar kleur.
Goethe, Farbenlehre, I, 1, 586.

73. Kleurenmenging.

Wanneer we door de ruitjes van een treincoupé naar buiten kijken, zien we tevens het zwakke weerspiegelde beeld van het landschap aan de andere zijde van de trein. Beide beelden overdekken elkaar, en men kan de mengkleur beoordelen. Het spiegelbeeld van de blauwe lucht maakt de

Fig. 82. Kleurenmenging, waargenomen aan winkelruiten.

groene weide groenblauw; tevens is het opvallend hoe de kleur bleker en minder verzadigd wordt: een algemeen verschijnsel bij kleurenmenging.

Aan moderne winkelruiten is er dikwijls geen lijst; men ziet dan van uit O tegelijk dwars door de ruit het binnenste van het vensterkozijn A, en de weerspiegeling van het buitenste gedeelte B (fig. 82). Als A en B verschillend gekleurd zijn treden prachtige mengkleuren op; naar gelang men het oog lager of hoger houdt naderen ze meer tot A of tot B, wat tevens bewijst dat de ruit onder grote invalshoeken meer licht terugkaatst.

De natuur mengt de kleuren nog op een andere wijze voor ons. De bloemen van een weide versmelten op afstand tot één enkele tint; paardebloemen op groen gras kunnen een geelgroene mengkleur geven. Appelbomen en perebomen in bloei zijn vuilwit (ja, vuilwit!): een mengkleur van de roze of witte bloemblaadjes, de groene bladeren, de rode helmknoppen der perebomen of de

[p. 106]

gele helmknoppen der appelbomen, enz. - De physische verklaring van die kleurenmenging is, dat ons oog ieder lichtpuntje min of meer onscherp afbeeldt (vgl. § 59), en dat de vlekjes van verschillende kleur elkaar overdekken. De schilder past hetzelfde beginsel toe in de pointilleer-techniek.

74. Kleurspelingen en weerkaatsingen.

‘Gij dus, schilder, toon op uw portretten hoe de weerschijn van de kleur der klederen het naburige vlees kleurt.’

Lionardo da Vinci, Trattato della Pittura, uitg. Preconi, 1804, blz. 86.

‘Ge wilt een wit lichaam voorstellen dat geheel door lucht omringd is. Het witte heeft geen eigen kleur, het slaat om en verandert in een deel der kleuren die zich er tegenover bevinden. Als ge een vrouw ziet in een wit gewaad, in een open landschap, dan zal zij aan de zonbeschenen zijde zo helder zijn, dat ze de ogen verblindt bijna zoals de zon zelf. Die zijde der vrouw echter waarop de lucht schijnt, vermengd met de zonnestralen die er doorheen geweven zijn, zal blauwachtig lijken. Als zich daarnaast een weide uitstrekt, en de vrouw staat tussen het zonbestraalde gras en de zon zelf, dan zullen de plooien van haar gewaad, waarop het licht der weide valt, door de teruggekaatste stralen de kleur van de weide aannemen.’
Lionardo da Vinci, Trattato, blz. 16.

75. De kleuren van colloïdale metalen, violette ruiten.

In de gevels van oude huizen ziet men soms ruitjes met een mooie, zacht violette tint. Deze tint heeft het glas mettertijd gekregen onder de jarenlange invloed van het zonlicht; men kan dezelfde kleuring in veel korter tijd verkrijgen, als men het glas aan de felle straling van een kwartskwiklamp blootstelt. De kleur is te wijten aan uiterst geringe hoeveelheden mangaan, die in het glas een colloïdale oplossing vormen; de tint hangt daarbij niet alleen af van de optische eigenschappen van het metaal, maar ook van de grootte der deeltjes. - Door verwarming verdwijnt de violette kleur weer.

Faraday vertelt, dat het glas (in zijn tijd) al zeer merkbaar purper werd na 6 maanden bestraling door de zon.¹⁾

1) Experim. Res. in chem. phys. p. 142.

[p. 107]

76. De kleur van lichtbuizen, lichtabsorptie in gassen.

De kleurige lichtreclames die onze grote steden 's avonds omtoveren tot een sprookjesland, zijn glazen buizen, gevuld met een zeer verdund gas, en waar een elektrische ontlading door gaat. Oranje licht geven de buizen met neon; blauw en groen, de buizen met kwikdamp, gemaakt van blauw of groen glas om de verschillende bestanddelen van het kwiklicht te scheiden. Geel licht is heliumontlading in geel glas.

Een merkwaardig

Fig. 83. Elektronenbanen in het kwikatoom, die bij de uitzending van het zichtbare kwikspektrum de hoofdrol spelen.

verschijnsel is waar te nemen aan rechte blauwe lichtbuizen. Stel u zo, dat u zoveel mogelijk in de richting van de buis kijkt; dan merkt u op dat de tint van de buis veranderd is, meer blauwviolet, terwijl zij loodrecht daarop veeleer blauwgroen is. - Verklaring: het kwiklicht dat doorgelaten wordt door het glas van de buis, bestaat voornamelijk uit drie stralingen: een violette, een blauwe, en een groene, waarvan de eerste slechts een geringe helderheid heeft. Zoals ze uitgestraald worden door een dun laagje maken ze samen de indruk van blauwgroen op ons oog. Maar kijken we door een zeer dikke laag, bv. in de lengterichting ener lange buis, dan moet het licht van de achterste delen een lange weg door de damp doorlopen eer het ons oog bereikt. Op die weg nu wordt het groene kwiklicht veel sterker opgeslorpt dan het blauwe, zodat nu de mengverhouding der stralingen een heel andere wordt en de tint omslaat.

Inderdaad vormen de groene, blauwe en violette kwiklijnen samen een triplet ³P³S (fig. 83); juist de groene en violette lijnen gaan naar ‘metastabiele niveaus’ ³P₂ en ³P₀, vanwaar het elektron moeilijk naar lagere toestanden kan overgaan: het aantal atomen die hun elektron in zulke niveaus hebben is dus altijd abnormaal groot en de absorptie extra sterk.

[p. 108]

Evenzo zien er de groene buizen in de lengte geelachtiger uit. Ook hier zijn twee stralingen vooral werkzaam, de groene en de gele kwiklijnen; en ook hier bewijst onze waarneming dat de groene sterker geabsorbeerd wordt.

77. Het verschijnsel van Purkinje. Kegeltjes en staafjes.

‘Groen en blauw worden steeds sterker in de halve schaduwen, geel en rood en wit in de lichten.’
Lionardo da Vinci, Trattato, uitg. v. Seidlitz, blz. 609.

Zie hoe in dit perk geraniums de bloemen helderrood vlammen op de donkergroene achtergrond van de bladeren. Maar als de schemering komt en de avond, is het duidelijk omgekeerd: nu lijken de bloemen veel donkerder dan de bladeren. Misschien vraagt u zich af, of de helderheid van een rode kleur wel vergelijkbaar is met de helderheid van een groene kleur; maar de verschillen zijn zo sprekend dat men hier althans niet kan twijfelen.

Zoek in een schilderijenmuseum een rood en een blauw die er in de dag ‘even helder’ uitzien; bij schemering is het blauw veel helderder geworden, het lijkt wel alsof het licht uitstraalde.

Dit zijn voorbeelden van het verschijnsel van Purkinje. Het ontstaat doordat ons oog bij normale belichting waarneemt met de kegeltjes, bij zeer zwakke belichting met de staafjes. De eerste zijn het gevoeligst voor geel, de tweede voor groenblauw, vandaar dat de helderheidsverhouding van verschillend gekleurde voorwerpen kan omslaan wanneer de sterkte der verlichting verandert.

De staafjes geven ons alleen de indruk van licht, maar niet van kleur. Bij maneschijn is de verlichting zo zwak dat vrijwel alleen de staafjes in werking zijn, en dan nemen wij geen kleuren in het landschap meer waar: we zijn kleurenblind geworden! Nog vollediger is die kleurenblindheid in donkere nachten. (Vgl. § 63).

78. De psychologische uitwerking van het landschap, gezien door gekleurde glazen.

Geel:

‘het oog verheugt zich, het hart gaat open, het gemoed wordt opgevrolijkt, onmiddellijk waait warmte ons tegemoet’. Vele mensen voelen zich geneigd tot lachen als zij door geel glas kijken.

Blauw:

‘vertoont alles in treurig licht.’

[p. 109]

Rood:

‘vertoont een helder landschap in een vreselijk licht; dit is de kleur die op de dag van het Laatste Oordeel over aarde en hemel uitgespreid zal zijn.’

Goethe, Farbenlehre I, 1, 769, 784, 798.

Groen:

ziet er zeer onnatuurlijk uit, wellicht omdat groene lucht zo zelden voorkomt.

79. Kleuren waarnemen bij gebukt hoofd.

Er is een oud recept onder schilders, om de kleuren van een landschap levendiger, rijker te zien: men draait zich om, zet de benen uit elkaar, en bukt zó diep, tot men tussen zijn benen door kijken kan. Het verhoogde gevoel voor kleur zou samenhangen met de grotere hoeveelheid bloed die naar het hoofd stroomt.

Vaughan Cornish geeft aan dat het al voldoende zou zijn op de zijde te gaan liggen. Hij schrijft dit daaraan toe, dat de bekende overschatting van de vertikale afstanden dan vervalt (§ 110), zodat de tinten schijnbaar groter gradiënten vertonen. Het is de vraag of deze verklaring ook vol te houden is voor het veel sterker effekt bij gebukte houding.

Over de gevoelswaarde der kleuren en tinten in het landschap, zie: Vaughan Cornish, Scenery and the Sense of Sight (Cambridge 1935).