Da die Empfindungen eine letzte psychische Gegebenheit sind, ist es unmöglich, sie psychologisch zu erklären. Wir können aber über manche ihrer Bedingungen Aufschlüsse gewinnen, wenn wir den rein psychologischen Standpunkt verlassen und auf das körperliche Organ wie auf die äußeren Reize achten, die an dem Zustandekommen der Empfindungen beteiligt sind. Diese Grenzüberschreitung ist geboten, weil wir ohne sie gewisse Gesetzmäßigkeiten nicht verstehen können, die sich an den Bewußtseinsinhalten selbst zeigen.

Das Organ, durch welches die Farbeninhalte erstmals in unserem Bewußtsein geweckt werden, ist das Auge. Sein Bau wird hier als bekannt vorausgesetzt. Als normale Reize wirken auf das Auge die Ätherwellen ein. Diese unterscheiden sich voneinander durch ihre verschiedene Länge, ihre verschiedene Intensität (Amplitude) und durch ihre größere oder geringere Reinheit. Im allgemeinen hängt der Farbenton von der Wellenlänge, die Helligkeit von der Intensität und die Sättigung von der Reinheit ab. Stellt man im Spektralapparat die reinen Farben her, so beginnen diese mit Rot, dem eine mittlere Wellenlänge von rund 700 µµ entspricht. Urgelb entfällt dann auf die Wellenlänge 580, Urgrün auf 500, Urblau auf 480. Für ultrarote und ultraviolette Strahlen ist unser Auge nicht empfänglich. Alle Farben, die nicht im Spektrum enthalten sind, müssen durch die Zusammensetzung verschiedene Wellen erzeugt werden. So namentlich Weiß und Purpur. Übrigens können auch jene bunten Farben, die im Spektrum eine eigene Wellenlänge haben, durch die Vereinigung anderer Wellen hervorgerufen werden. Nur der Schwarzempfindung entspricht kein äußerer Reiz. Gleichwohl kann man durch bloßes Schließen der Augen oder durch den Aufenthalt in einem lichtleeren Kaum noch nicht die tiefste Schwarzempfindung erzeugen. Diese entsteht vielmehr, wenn man ein dunkles Grau durch den Kontrast mit einem umgebenden Weiß vertieft.

Die Helligkeit der bunten Farben ist von zwei Faktoren abhängig. Zunächst von der Wellenlänge; denn Gelb ist heller als Blau und Rot (die spezifische Helligkeit der Farben). Sodann von der Intensität der Reize. Nimmt die Intensität z. B. eines roten Lichtes zu, so wächst innerhalb mittlerer Grenzen die Helligkeit (Weißlichkeit) des Rot. Müssen wir schon diese Wirkung der mittleren Intensitätssteigerung als eine qualitative Änderung der Farbenempfindung bezeichnen, so erst recht die bei größerer Änderung der Intensität eintretende Änderung der Farbe: Eine starke Vermehrung oder Verminderung der Intensität des Farbenreizes beeinträchtigt auch den Farbenton. Rot und Grün werden mit zunehmender Intensität des Lichtes direkt weiß; alle andern Töne nähern sich dem Gelb oder Blau und gehen dann in Weiß über. Bei starker Intensitätsabnahme hingegen dehnen sich im Spektrum Rot und Grün aus. Ebenso verschiebt sich die Helligkeitsverteilung. Das Maximum der Helligkeit rückt von Gelb nach Grün. Erscheint bei guter Beleuchtung eine rote Fläche heller als eine blaue, so kehrt sich das Helligkeitsverhältnis um, sobald man die beiden Farben sowie das Auge verdunkelt. (Purkinjesches Phänomen.) Setzt man am Spektralapparat die Lichtintensität noch weiter herab, so schwinden alle Farben, und es bleibt ein farbloses Band zurück mit dem Helligkeitsmaximum an der Stelle, wo zuvor das Grün gestanden hat.

Zur bequemeren Besprechung der Beziehungen zwischen Reiz und Empfindung mußten wir auf die Farbenwahrnehmung übergreifen. Eine isolierte Empfindung ist ja im Grunde nur ein Abstraktionsprodukt. Sie läßt sich einigermaßen annähernd veranschaulichen, doch nicht als solche herstellen. (Vgl. W. Baade, Gibt es isolierte Empfindungen? 6. Kongreßbericht 1914.) — Zum Studium der Farbenempfindungen eignen sich nicht die Oberflächenfarben der Gegenstände, da diese durch ihre Verbindung mit den Dingen und durch unser Wissen davon in ihrer Erscheinungsweise beeinflußt werden. Tauglicher sind die von Katz als Flächenfarben bezeichneten Eindrücke, wie sie am Spektralapparat oder bei Betrachtung einer farbigen Fläche durch das Loch eines Schirmes erzielt werden. — Die Vergleichung bunter Farben auf ihre Helligkeit ist auf direktem Wege nur sehr schwer möglich. Man hilft sich, indem man versucht, jede der bunten Farben zwischen ein Grau aus einer Grauskala einzuschließen, das sicher heller, und ein anderes, das sicher dunkler ist als die betreffende Farbe. Durch Übung kann man die Grenzen immer enger ziehen und gewinnt so indirekt einen Maßstab für die Helligkeit der beiden Farben. Über andere Methoden siehe Langfeld, Über heterochrome Helligkeitsvergleichung ZPs 33. R. Pauli, Grundfragen der Photometrie. (Die Naturwissenschaften Heft 41, 1913.)

3. Die Gesetze der Farbenmischung

Wirken mehrere Töne auf das Ohr ein, so entsteht eine Tonverbindung, aus der sich die Einzeltöne bei etwas Übung leicht heraushören lassen. Wirken jedoch mehrere farbige Lichter gleichzeitig auf den Sehnerv ein, so entsteht im Bewußtsein nur eine einzige einfache Empfindung. Nur die Rücksicht auf ihre Entstehung berechtigt die psychologisch unzulässige Bezeichnung solcher Farben als Mischfarben. Die Gesetze der Farbenmischung bilden die Hauptgrundlage für jede Theorie der Gesichtsempfindung. Sie wurden darum schon von älteren Forschern wie Newton, Graßmann, Helmholtz eingehend behandelt.

Eine Mischfarbe läßt sich erzeugen, indem man auf einer farbigen Kreisscheibe einen andersfarbigen Sektor anbringt und beide rotieren läßt. Befestigt man darüber eine kleinere, konzentrische Scheibe, so hat man die Möglichkeit, die am Rande erzeugte Mischfarbe mit der Farbe der inneren Scheibe bequem zu vergleichen. Durch geeignete Wahl der farbigen Scheiben ist es nun erreichbar, die Farbe des äußeren Ringes der der inneren Scheibe gleichzumachen, d. h. eine Farbengleichung herzustellen. Sie wird durch die Summe der Bogengrade der Mischfarben einerseits und durch die verglichene Farbe anderseits ausgedrückt. Mischt man auf die besagte Weise Rot mit Blau in bestimmter Nuancierung, so erhält man Purpur, eine Farbe, die im Spektrum nicht vorkommt. Nimmt man dagegen zu Rot Blaunuancen, die mehr nach Grün zu liegen, so wird die Mischung immer ungesättigter — wie überhaupt die Mischfarben in der Regel weniger gesättigt sind als ihre Komponenten — und dem Grau ähnlicher, bis bei einem gewissen Grün eine tonfreie Farbe entsteht: Ein bestimmtes Rot, mit einem bestimmten Grün gemischt, ergibt ein bestimmtes Grau. Es läßt sich nun zeigen, daß für jede Farbe eine andere existiert, die, mit ihr gemischt, Grau ergibt. (Satz der komplementären Farben.) Mischt man jedoch zwei nichtkomplementäre Farben, so erhält man eine bunte Mischfarbe, und zwar jene, die innerhalb des Farbenviereckes auf der kürzeren Verbindungsstrecke der beiden gemischten Farben liegt. (Satz der Mischfarben.) Wählt man darum drei Farben so aus, daß die komplementäre einer jeden auf dem Farbenviereck oder dem Farbenkreis zwischen den beiden andern liegt, so kann man durch passende Mischungsverhältnisse alle Farbentöne hervorrufen. Um möglichst gesättigte Mischfarben herzustellen, muß man gewisse nichtkomplementäre Nuancen von Rot und Grün nebst Blauviolett als Mischfarben benutzen. Auf Grund dieser Tatsachen ist endlich der dritte Satz verständlich, daß gleich aussehende Farben, miteinander gemischt, gleich aussehende Mischungen ergeben.

Über die verschiedenen Methoden zur Herstellung der Farbenmischungen vgl. Fröbes I 51 f. Unstatthaft ist die Mischung von farbigen Pigmenten oder Flüssigkeiten. — Die Farbengleichungen verschiedener Beobachter sind individuell etwas verschieden, weil die Netzhautmitte der einzelnen Individuen eine verschieden starke Gelbpigmentierung aufweist.

4. Der Simultankontrast

Legt man auf einen roten Grund ein kleineres Stück graues Papier und fixiert etwa dessen Mitte während 1–2 Sekunden, so erscheint das graue Papier grün gefärbt. Wiederholt man den Versuch mit den verschiedensten Farben, so ergibt sich der Satz, daß jede Farbe in ihrer Umgebung ihre komplementäre Farbe induziert (Farbenkontrast). Die Erscheinung wird weit auffälliger, wenn man das bunte Umfeld und das graue Infeld mit einem durchsichtigen Seidenpapier bedeckt (Florkontrast). Entsprechend wird ein mittelgraues Papier auf weißem Grund verdunkelt, auf schwarzem Grund aufgehellt (Helligkeitskontrast). Ist das kontrastleidende Infeld gleichfalls gefärbt, so entsteht nach den Gesetzen des vorigen Abschnittes eine Farbenmischung. Da nun die Tendenz zur Induktion der Gegenfarbe von jedem Teilstück einer farbigen oder hellen Fläche gilt, so läßt sich leicht ableiten, daß die Sättigung bzw. Helligkeit innerhalb einer Fläche geringer sein muß als am Rand (Binnenkontrast und Randkontrast). Dabei wird stets eine Fixation des Blickes während einiger Sekunden vorausgesetzt. Der Simultankontrast entsteht momentan, ist anfangs am deutlichsten und geht dann rasch zurück. Entfernt man die beiden kontrastierenden Felder ein wenig voneinander oder trennt man sie durch eine schwarze Grenzlinie, so verringert sich der Kontrast oder verschwindet ganz.