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explore: 

November 2006 

Das 

Kundenmagazin der TÜV NORD Gruppe 

Sehen und 

gesehen werden 

Sinn und Sinnlichkeit des Lichts

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explore: LEBEN 

explore: FORSCHUNG 


explore: W ISSEN 




02 - explore: 4/2006 

EDITORIAL 

Liebe Leserinnen und Leser, 

INHALT 

im November werden die Nächte länger, und wir Menschen sehnen uns mehr als sonst 

nach Licht. Kinder gehen mit ihrer Laterne durch die Straßen, und auch die Erwachsenen 

zünden sich Kerzen an – spätestens im Advent. 

Es ist interessant zu sehen, welche Berufsgruppen sich mit Licht befassen: Architekten, 

Biologen, Chemiker, Informatiker, Ingenieure, Künstler, Mediziner, Optiker und Physiker, 

um nur einige zu nennen. Einigen davon werden Sie in diesem Heft über Licht und 

Leben begegnen. Gehen Sie mit uns auf eine Entdeckungsreise darüber, warum Licht 

zum Leben dazugehört – zumindest in den allermeisten Fällen. Ich wünsche Ihnen eine 

angenehme Lektüre. 

Ihr Jochen May, Leiter Konzern-Kommunikation der TÜV NORD AG 

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Lebensgenerator Sonne 

Das Leben auf der Erde scheint abhängig vom Energiespender Sonnenlicht, 

Vollspektrumlampen bieten eine künstliche Alternative. 

Wer sieht was wie? 

Nicht alle Lebewesen nehmen ihre Umgebung wie der Mensch wahr, der als 

Trichromat ein relativ gutes Farbsehen hat. Zapfen und Stäbchen im Auge 

beeinflussen, wer was und wie sieht. 

Die im Dunkeln sieht man nicht ... 

Tiere und Pflanzen der Unterwelt – Überleben ohne Licht. 

Das Auge ist nicht objektiv 

Der Mensch ist täglich einer Vielzahl von optischen Eindrücken ausgesetzt, 

diese müssen von Auge und Gehirn verarbeitet werden. Doch sehen wir wirklich 

das, was wir sehen? 

Licht- und Schattenspiele 

Schwarzweißfilme gehören zu den Filmklassikern. Ob als Statement gegen die 

Farbfilm-Massenproduktion oder als optisches Highlight in Horrorfilmen. 

Bunt sind alle meine Farben 

Farbe ist nicht gleich Farbe. Durch die Regelanwendung der Farbpsychologie 

und des Farbdesigns wird die Bildaussage verbessert. 

Lichtstrahlen und Sehstrahlen 

Animierte Filme sind aus der heutigen Zeit nicht mehr wegzudenken und erfreuen 

Jung und Alt gleichermaßen. Doch was ist das Geheimnis hinter diesen 

dreidimensionalen Welten? Etwas, das niemand für möglich gehalten hatte.

INHALT 


Wer den höchsten Rang in einer Gruppe von Tieren oder Menschen hat, ist 

leicht zu erkennen. Er ist immer derjenige, der am meisten angeschaut wird. 

Davon kommt auch das Wort Ansehen. 

Netzwerk 

Verbindungen, Kommunikation, Strukturen – hier bündeln sich an Knotenpunkten 

Kompetenz und Know-how für eine gut funktionierende Partnerschaft. 

Biolumineszenz: Wenn Lebewesen leuchten 

Dank dieses Phänomens geht zahlreichen Lebewesen ohne Anstrengungen 

ein Licht auf. Wie, warum und wer leuchtet, wird hier näher erläutert. 

Chemilumineszenz – 

kaltes Licht aus chemischen Reaktionen 

Mittels einfacher Reaktionen ist es leicht zu erzeugen und vielseitig einsetzbar. 

Das sensible Glas 

Phototropes Glas in Brillen passt sich perfekt den Lichtverhältnissen an und 

schützt das Auge des Trägers. Die chemische Struktur dieser Gläser ähnelt 

einem Blütenkelch. 

Intelligente Fenster 

Die Fenster der Zukunft nutzen das Tageslicht und sparen Energie. 

Impressum 

Wie kommen die Daten auf CD? 

Immer kleiner werden die Datenpunkte auf CDs und erhöhen somit die 

Speicherkapazität. Technische Neuerungen treiben den Fortschritt voran. 

Unterscheiden wie Tag und Nacht 

Nachts sind alle Katzen grau, aber nur für das menschliche Auge. Zahlreiche 

Lebewesen sehen nachts mehr als am Tag. 

explore: TÜV NORD 

explore: INNOVATION 





Irenäus Eibl-Eibesfeldt 

(*1928), 

österreichischer Zoologe und 

Verhaltensforscher 

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explore: TECHNIK 

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explore: 4/2006 - 03

Von Hilde-Josephine Post 

Das meiste Leben auf der Erde scheint ab- 

hängig vom Energiespender Sonnenlicht. 

Offensichtlich kommt es aber nicht nur auf die 

Wellenlänge, sondern auch auf die Dosis an, 

ob es nützt oder schadet. Wissenschaftler 

haben festgestellt, dass aufgrund von 

Luftverschmutzung immer weniger Sonnen- 

licht die Erdoberfläche erreicht. 


LEBEN Lebensgenerator Sonne 

Lebensgene 

Die Bedeutung der Ozonschicht in der Atmosphäre 

Sichtbares Licht / kurzwellige 

Infrarot-Strahlung der Sonne 

erreicht die Erdoberfläche 

weitgehend ungefiltert 

Die Ozonschicht absorbiert die harte UV- 

Strahlung aus dem Sonnenlicht 

Freies Chlor aus FCKW zerstört Ozon 

und macht die Atmosphäre für UV- 

Strahlung durchlässig 

Stratosphäre 

Ozonschicht 

Troposphäre

Lebensgenerator Sonne LEBEN 

rator Sonne 

Die direkte Sonneneinstrahlung auf die Erde kann durch 

Vulkanausbrüche, großflächige Waldbrände und Brandrodungen 

oder auch durch den Ausstoß von Schadstoffen 

erheblich reduziert werden. Wissenschaftler haben festgestellt, 

dass sich die Erde seit 1960 aufgrund von Aerosolen und aufgrund 

des Treibhauseffekts immer mehr verdunkelt. 


Schon die Genesis sowie andere 

Schöpfungsmythen stellten Licht in 

den Mittelpunkt, und viele Kulturen 

und Naturvölker verehren bis heute die 

Sonne. Doch noch immer rätseln 

Wissenschaftler, wie in der Erdfrühzeit 

Leben überhaupt entstehen konnte, 

wo doch zu dieser Zeit der natürliche 

Filter, die Ozonschicht, völlig fehlte, die 

heute Lebewesen vor der zerstörerischen 

Kraft der ultravioletten (UV) 

Strahlen schützt. Und vor drei 

Milliarden Jahren müssen etwa 100mal 

mehr UV-Strahlen die Erdoberfläche 

erreicht haben – nicht gerade 

die freundlichste Voraussetzung für 

empfindliche organische Bindungen 

wie die RNA (Ribonucleinsäure) als 

Träger unseres Erbguts. Ihr Grundgerüst 

bilden Zucker-Phosphatmoleküle, 

an denen Nucleobasen, also 

Stickstoff/Kohlenstoff-Ringsysteme, 

hängen. Wissenschaftler glaubten 

zunächst, dass sich die ersten RNAähnlichen 

Moleküle an dunklen Orten 

entwickelt haben. Doch aufgrund von 

computergesteuerten Analysen kamen 

Forscher um Dr. Armen Mulkidjanian, 

Gastdozent an der Universität Osnabrück, 

zur Annahme, dass ein Schutzmechanismus 

mit im Spiel gewesen 

sein musste, und zwar die Fähigkeit 

der einzelnen Nucleobasen, UV- 

Strahlen zu absorbieren und zügig in 

Wärme umzuwandeln. Das könnte die 

Ur-RNA vor Brüchen geschützt haben. 

„Dadurch war die RNA als Kettenmolekül 

weitaus stabiler als ihre Einzelbestandteile 

und hatte einen erheb- 

Kunstlicht, insbesondere die häufig in der Arbeitswelt eingesetzten 

fluoreszierenden Lichtquellen, liefern nur einen Bruchteil des für uns 

lebenswichtigen Sonnenlichtspektrums. 


lichen Überlebensvorteil gegenüber 

anderen organischen Molekülen, der 

für die Entstehung des Lebens auf 

Grundlage der RNA entscheidend 

gewesen sein könnte“, erklärt Dr. 

Mulkidjanian. 

UV-Strahlen können auch heilen 

Aus medizinischer Sicht weiß man 

heute, dass Sonnenlicht sowohl schädigend 

als auch heilend wirken kann. 

Mediziner warnen vermehrt vor Krebs 

auslösenden Sonnenstrahlen, da die 

Ozonschicht infolge der Umweltverschmutzung 

immer dünner wird. Doch 

schon die alten Griechen und Ägypter 

wandten Heilmethoden wie Helio- und 

Farbtherapie (ηελιοσ = griechisch 

Sonne) an. Der Däne Niels R. Finsen 

erhielt 1903 den Nobelpreis unter 

anderem für die Entdeckung, dass 

Lichttherapie mit ultraviolettstrahlenreichem 

Bogenlicht den Heilprozess von 

Hauttuberkulose fördert. Alle Energie, 

die wir in unseren Körper aufnehmen, 

komme von der Sonne, vermutete 

Nobelpreisträger Albert Szent-Györgyi 

in den 60er-Jahren. Der Biochemiker 

und Entdecker des Vitamin C hatte tief 

greifende Wirkungen von Licht und 

Farben auf Organismen erkannt. Der 

amerikanische Forscher und 

Buchautor Dr. John Ott kommt im 

Buch Health and Light denn auch zu 

dem Schluss: Wir brauchen „eine 

gewisse Dosis UV-Strahlen, um am 

Leben zu bleiben und unser 

Immunsystem gesund zu erhalten.“ 

Jedoch seien Dr. Ott zufolge zu viel 

LEBEN Lebensgenerator Sonne 

UV-Strahlen schädlich, genauso wie 

der lebenswichtige Sauerstoff in Überdosierung 

ein neugeborenes Baby 

blind machen könne. 

In vergangenen Jahrzehnten haben 

Schulmediziner die positive Wirkung 

der UV-Strahlen als weniger wichtig 

bewertet. Das Blatt scheint sich jedoch 

zu wenden: Dr. Rolfdieter Krause von 

der Medizinischen Klinik mit Schwerpunkt 

Nephrologie der Charité in Berlin 

fand bei Studien mit Dialysepatienten 

heraus, dass die kurzwelligen UV-B- 

Strahlen des Sonnenlichts zu hohen 

Blutdruck senken können und 

Knochenabbau deutlich verlangsamen. 

Beide Krankheiten seien auf Vitamin-D- 

Mangel zurückzuführen, und Sonnenlicht 

kurbele die Vitamin-D-Synthese im 

Körper an. Auch auf viele andere 

Beschwerden, wie zu hohe Cholesterinwerte 

oder Winterdepressionen soll 

sich eine Therapie mit UV-Strahlen 

positiv auswirken. 

Vollspektrumlampen steigern 

Leistung 

Heute verbringen Menschen in unseren 

Breitengraden schätzungsweise 

nur noch höchstens ein Zehntel so viel 

Zeit unter freiem Himmel wie vor hundert 

Jahren. Viele Berufstätige arbeiten 

in Büros unter unnatürlichen Lichtbedingungen; 

denn Kunstlicht, insbesondere 

die häufig in der Arbeitswelt eingesetzten 

fluoreszierenden Lichtquellen, 

liefern nur einen Bruchteil des 

für uns lebenswichtigen Sonnenlicht- 

Forscher haben festgestellt, dass die Beleuchtung mit Vollspektrumlicht 

gesünder ist als normales kühlweißes fluoreszierendes Licht und weniger 

Stress auf das Nervensystem ausübt.

Lebensgenerator Sonne LEBEN 

spektrums. Aufgrund seiner langjährigen 

Studien über die Wirkung unterschiedlicher 

Lichtspektren auf Lebewesen 

regte Dr. Ott erstmals die 

Entwicklung von Vollspektrumlampen 

an, die etwa 96 Prozent des 

Tageslichtspektrums erreichen. 

Daraufhin beobachtete er 1973 zusammen 

mit dem Environmental 

Health and Light Research Institute in 

Sarasota, Florida, Erstklässler: Diejenigen, 

die dem normalen kühlweißen, 

fluoreszierenden Röhrenlicht ausgesetzt 

waren, zeigten vermehrt 

gereiztes, hyperaktives Verhalten mit 

Aufmerksamkeitsstörungen. 

Die Schüler in den Klassenräumen mit 

Vollspektrumlicht hingegen verbesserten 

sich im Betragen und in ihren 

schulischen Leistungen. Auch ließ sich 

erkennen, dass bei ihnen Karies um 

ein Drittel weniger häufig vorkam. Der 

amerikanische Augenspezialist Dr. 

Jacob Liberman resümiert in seinem 

Buch Die heilende Kraft des Lichts: 

„Inzwischen hat man festgestellt, dass 

Vollspektrumbeleuchtung am Arbeitsplatz 

signifikant weniger Stress auf das 

Nervensystem ausübt als normales 

kühlweißes, fluoreszierendes Licht und 

die Zahl der krankheitsbedingten 

Ausfalltage vermindert.“ 

Aerosole verdunkeln die Erde 

Aber noch ein ganz anderes Phänomen 

bereitet den Wissenschaftlern 

Kopfzerbrechen. Immer weniger 

Sonnenlicht erreicht die Erdoberfläche. 

ORF online berichtete, dass „Aerosole 

und Treibhauseffekte seit 1960 die 

Erde um bis zu 1,3 Prozent pro 

Jahrzehnt verdunkelt“ haben. Etwas 

südlich von Indien erstreckt sich eine 

dicke Dunstglocke, verursacht durch 

Ausstoß von Schadstoffen, die in der 

Fläche etwa den USA gleichkommt. 

„Das am stärksten belastete Gebiet ist 

das über dem Golf von Bengalen“, zeigen 

Untersuchungsergebnisse des 

Max-Planck-Instituts für Chemie von 

2004 über Stickoxide in den Monsunübergangszeiten. 

Der braune Nebel besteht aus winzigen 

Aerosolen (Schmutzpartikel), an 

denen Wasserdampf zu feinsten 

Tröpfchen kondensiert. Dadurch wird 

beispielsweise mehr Sonnenlicht 

gestreut und in den Weltraum reflektiert. 

Zudem regnen Wolken mit feine- 

Kein Vergleich zur Sonne: Handelsübliche Leuchtstoffröhren liefern einen minimalen Bruchteil des 

Tageslichtspektrums. Im Gegensatz dazu erreichen Vollspektrumlampen etwa 96 Prozent des 

Sonnenlichtspektrums. 

explore: INFOBOX 

ren Tröpfchen nicht so schnell aus. Die 

Phänomene führen zu weniger 

Sonnenlicht am Boden, zu Klima- und 

Wetterveränderungen, was den 

Lebenszyklus von Organismen empfindlich 

stören kann. Zum Beispiel 

kann die Photosyntheseleistung 

kleinster pflanzlicher Lebewesen 

(Phytoplankton) sinken, von dem sich 

wiederum höher entwickelte Organismen 

etwa Bartenwale und viele andere 

Lebewesen ernähren. Außerdem 

spielt Plankton eine große Rolle als 

Sauerstofflieferant. Wie sich reduziertes 

Sonnenlicht auf den komplexen 

Organismus Erde auswirkt, überblickt 

der Mensch bisher nur bruchstückhaft, 

geschweige denn die Konsequenzen, 

die es nach sich zieht. 

SONNENLICHTSPEKTRUM: 

Die Sonne sendet ein kontinuierliches Spektrum 

aus elektromagnetischer Strahlung, von 

den extrem kurzwelligen Röntgen- und UV- 

Strahlen bis in den langwelligen Bereich der 

Infrarotstrahlung und der Radiowellen. Die 

Röntgenstrahlung und der größte Teil der UV- 

Strahlung erreichen nicht die Erdoberfläche. 

Das für den Menschen sichtbare (weiße) 

Licht umfasst die Strahlung mit den 

Wellenlängen zwischen 380 (Blau-Violett) 

und 780 (Rot) Nanometer. 

BUCHTIPP: 

„Die heilende Kraft des Lichts” von Jacob 

Liberman, Piper, 2004, ISBN: 3-492- 

220053, 288 Seiten, 9,90 Euro 

„Health and Light” von John Ott, Ariel Press, 

2002, ISBN: 0898040981, engl., 232 

Seiten, 16,50 Euro 


Wer sieht was wie? 

Von Cornelia Dick-Pfaff 


FORSCHUNG Wer sieht was wie? 

Tiere betrachten die Welt mit anderen Augen als der Mensch 

Das sprichwörtliche rote Tuch wird dem Stier kaum derart ins Auge fallen wie dem Menschen. 

Vielmehr ist es die Bewegung des Stoffs, die ihn in Rage bringt. Farbenblind ist er zwar nicht, 

doch sieht er das Rot eher wie ein Rot-Grün-Blinder. Wie die meisten an Land lebenden Säuger 

ist er ein so genannter Dichromat: Für das Farbensehen besitzt er zwei Typen von 

Lichtsinneszellen, die in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen des Lichts maximal emp- 

findlich sind – die so genannten Zapfen. 

Wie Tiere sehen 

Monochromaten 

Monochromaten haben lediglich eine Sorte 

Zapfen und nehmen die Umgebung daher nur in 

Grauabstufungen wahr. So sehen etwa Wale und Robben 

das Meer nicht blau, da sie lediglich einen Zapfentyp haben, 

der seine maximale Empfindlichkeit nicht im blauen, sondern 

im grünen Bereich des Spektrums erreicht. 

Dichromaten 

Die meisten Säuger sind Dichromaten. 

Sie haben in ihrer Netzhaut zwei in 

unterschiedlichen Wellenlängen des 

Lichts maximal empfindliche Zapfentypen 

und können Farben vermutlich 

schlechter unterscheiden als 

der Mensch. 

Trichromaten 

Trichromaten wie etwa der Mensch und einige 

Primaten nehmen Farben mit drei Sorten von 

Zapfen wahr und haben damit ein vergleichsweise 

gutes Farbsehen. Auch Bienen sind 

Trichromaten, doch haben sie anstelle eines 

Rot-Zapfens einen UV-Zapfen – für sie ist Rot 

Schwarz, doch können sie dafür ultraviolett 

gefärbte Muster erkennen. 

Tetrachromaten 

Viele Wirbeltiere wie Fische, Amphibien, 

Reptilien und Vögel sind Tetrachromaten und 

haben vier unterschiedliche Zapfentypen 

und ein außerordentlich gutes Farbwahrnehmungsvermögen. 

Viele Tetrachromaten nehmen auch 

Licht aus dem ultravioletten Bereich des Spektrums wahr. 

Das Spektrum des sichtbaren 

Lichts für den Menschen 

Simulationen 

UV Spektrum

Wer sieht was wie? FORSCHUNG 

Säuger haben in einer frühen Entwicklungsphase vermutlich 

einen Teil ihres Farbsehens eingebüßt, da sie vornehmlich 

im Dämmerlicht aktiv und so weniger auf die bei viel 

Licht arbeitenden Zapfen als vielmehr auf die für das 

Dämmerungs- und Nachtsehen zuständigen Stäbchen 

angewiesen waren. Einen Zapfentyp einzubüßen und mit 

nur zwei Zapfen zu leben, war somit vorteilhaft: Der dritte 

Zapfentyp war nicht essenziell notwendig, und sein Verlust 

könnte die Informationsverarbeitung im Gehirn vereinfacht 

und Kapazitäten für andere Leistungen geschaffen haben. 

Nur wenige Säuger haben diesen frühen Rückschritt aber 

Viel Auge trotz wenig Licht … 

haben unterirdisch lebende afrikanische Mulle. Die Nager haben eine überraschend 

gut entwickelte Netzhaut, die einen hohen Anteil an Zapfen aufweist, 

hat ein deutsch-tschechisches Forscherteam vor zwei Jahren beobachtet. 

Der Anteil der Stäbchen ist dagegen geringer als bei vielen oberirdisch 

lebenden Nagetieren. Welchen Nutzen die vorwiegend im Dunkeln 

lebenden Tiere von der verhältnismäßig geringen Stäbchen- und relativ 

hohen Zapfendichte haben, ist den Wissenschaftlern noch unklar. 

Einige Beuteltiere sind ebenso wie der Mensch … 

Trichromaten; denn auch in ihrer Netzhaut liegen drei unterschiedliche für 

das Farbsehen zuständige Arten von Lichtsinneszellen. Das hat ein 

deutsch-australisches Forscherteam kürzlich in Verhaltensversuchen mit 

Dickschwänzigen Schmalfußbeutelmäusen beobachtet. Allerdings ist mindestens 

einer dieser Zapfentypen auch empfindlich für Licht aus dem 

ultravioletten Bereich des Spektrums, das der Mensch nicht sieht. 

Bienen fliegen auf Blumen … 

doch nehmen sie deren Farbenpracht gänzlich anders wahr als der 

Mensch. Ihr Farbsehen ist in Richtung des kurzwelligen Spektrums verschoben: 

Zwar sehen Bienen UV, Rot jedoch können sie nicht wahrnehmen, 

es erscheint ihnen Schwarz. So erkennen sie auf Blüten zum Beispiel 

ganz spezifische UV-Muster, welche der Mensch nicht sieht. Abgesehen 

von dem anderen Farbensehen unterscheidet sich die Sicht der Biene 

auch deshalb von der eines Säugers, weil sie die Welt durch ihre sich aus 

zahlreichen Einzelaugen zusammengesetzten Komplexaugen sieht. 

Ein äußerst hoch entwickeltes Farbensehen … 

ermöglicht es Vögeln, Farbmuster wahrzunehmen, die dem menschlichen 

Auge verborgen bleiben. Ihr Farbsehen wird durch farbige Öltröpfchen verfeinert, 

die vor den Zapfen liegen und unterschiedliche Teile des 

Lichtspektrums bereits im Vorfeld herausfiltern. Die meisten Vögel sind 


wieder ausgleichen können, darunter einige Primaten und 

der Mensch, die erneut einen dritten Zapfentyp entwickelt 

haben und demnach wieder Trichromaten sind. 

Im Gegensatz zu den meisten Säugetieren haben Vögel, 

Fische und Reptilien ein äußerst weit entwickeltes Farbsehen. 

Häufig sind diese sogar Tetrachromaten, haben also 

vier Zapfentypen. Sie haben in der Evolution keinen Rückschritt 

erlebt, konnten ihr Farbwahrnehmungsvermögen 

somit seit Millionen Jahren stets verfeinern und weiterentwickeln 

und sind zum Teil wahre Meister im Farbensehen. 

Tetrachromaten. Die maximale Empfindlichkeit eines der Zapfentypen liegt 

oft im UV-Bereich. Ein Falke auf der Jagd erkennt so etwa schon von weitem, 

wo sich das Warten an einem Feldrand lohnt: Mäuse-Urin leuchtet 

stark ultraviolett, und die Nager hinterlassen so verräterische Spuren. 

Außerdem ist sein Auge wie bei den meisten Greifvögeln lang gezogen 

und arbeitet daher auf große Entfernungen äußerst präzise – ähnlich wie 

ein Teleobjektiv. Und schließlich sind die Sehzellen dicht an dicht gepackt, 

was eine große Auflösung ermöglicht. 

Wale und Robben sehen das Meer … 

nicht blau; denn den Meeressäugern fehlen die Lichtsinneszellen, die den 

blauen Anteil des Lichts absorbieren: die so genannten Blau-Zapfen. Sie 

haben lediglich Grün-Zapfen und sind daher farbenblind. Diese Entdeckung 

überraschte ein deutsch-schwedisches Forscherteam vor einigen 

Jahren. In klarem Meerwasser wird das Licht mit zunehmender Tiefe 

immer blauer. Ohne den Blau-Zapfen ist jedoch die Wahrnehmung im 

kurzwelligen Bereich des Lichtspektrums stark eingeschränkt. Die 

Wissenschaftler nehmen an, dass der Defekt in einer frühen Phase der 

Evolution aufgetreten ist, als die Vorfahren der heutigen Meeressäuger auf 

dem Weg zurück ins Meer zunächst küstennahe Gewässer bewohnten, 

wo das Licht unter Wasser durch Trübstoffe grünlicher ist. Für die Arten, 

die später von der Küste weiter ins offene Meer gezogen sind, wäre der 

Blau-Zapfen zweifelsohne von Vorteil gewesen. Aber der genetische 

Defekt, der dem Verlust zu Grunde liegt, scheint so gravierend, dass er 

nicht einfach rückgängig zu machen ist. 

Viele Fische sehen UV … 

und sind ebenso Tetrachromaten wie die meisten Vögel und Schildkröten. 

Besonders gut untersucht ist der Goldfisch. Bei ihm konnten Biologen 

schon vor einiger Zeit in Verhaltensversuchen nachweisen, dass er vier 

unterschiedliche Zapfentypen besitzt, von denen einer UV-empfindlich ist. 


Von Dörte Saße 


FORSCHUNG Die im Dunkeln sieht man nicht ... 

Die im Dunkeln sieht man nicht ... 

Höhlen und Grotten, die Tore zur Unterwelt, sind dunkel, kalt und karg. Ganz offensichtlich 

lebensfeindlich, zumindest auf den ersten Blick. Doch auf den zweiten Blick finden sich eine 

ganze Reihe Tiere und Pflanzen, die nicht nur kurz mal zu Besuch sind, sondern ihr ganzes 

Leben hier verbringen. 

Rosige Babyhaut, keine Augen mehr und Körper wie ein Schlangendrachen: Der Grottenolm ist ideales „Futter“ für Aberglauben, Mythen und Legenden.

Die im Dunkeln sieht man nicht ... FORSCHUNG 

Jedes Kind weiß, dass Drachen seit uralten Zeiten in Höhlen 

wohnen. Dort speien sie Feuer, bewachen den einen oder 

anderen Schatz und verlassen ihre Wohnstatt nur, wenn es 

gilt, eine Jungfrau zu holen. Und es gab greifbare Beweise, 

jahrhundertelang, dass Drachen tatsächlich existieren: Die 

Bewohner des slowenisch-kroatischen Karstgebirges fanden 

immer wieder lebendige Drachenbabys. Bergbäche 

spülten sie bei Hochwasser in die Flüsse: fußlange, echsenartige, 

hässliche nackte Getiere mit langem Schwanz, 

schmalem Drachenkopf, augenlos und mit seltsam roten 

Büscheln hinter den Ohren. Wegen ihrer dünnen, bleichrosigen 

Haut auch „Menschenfischlein“ genannt, blieben sie 

lange rätselhaft und Kern zahlloser Mythen und Gerüchte. 

Proteus anguinus (Grottenolm) ist wohl der spektakulärste 

Bewohner unterirdischer Dunkelheit in Europa, und hütet 

auch heute noch einige Geheimnisse. Das Tier bleibt sein 

Leben lang im Larvenstadium, selbst nach der 

Geschlechtsreife. So verzichtet es auch nie auf die 

Kiemenbüschel, obwohl es wie verwandte Molche und 

Salamander eine Lunge entwickelt. Grottenolme können 

erstaunliche 80 bis 100 Jahre alt werden, weil ihr 

Stoffwechsel extrem langsam arbeitet. Deshalb kommen sie 

sogar mehrere Jahre ganz ohne Nahrung aus, wenn 

Flohkrebse und Wasserwürmer mal ausbleiben. Und 

obwohl die Weibchen normalerweise einige Hundert Eier 

ablegen, kann es auch geschehen, dass sie ein oder zwei 

voll entwickelte Jungtiere gebären. 

Am auffälligsten ist aber, wie schnell die Natur hier nutzlose 

Körperfunktionen „abwirft“: Während frisch geschlüpfte 

Grottenolme noch dunkle Pigmentflecken und gut entwickelte 

Augen samt Sehnerven haben, sind sie anderthalb 

Jahre später, in einer lichtlosen Höhle aufgewachsen, komplett 

farblos und blind. Die Augen sind verkümmert und 

unter einer Hautschicht verschwunden. Damit spart der 

Olm Energie, er verlässt sich auf seine umso besser ausgeprägten 

Tast- und Geruchssinne. Zudem kann er wie Fische 

mit einem so genannten Seitenlinienorgan ferne Wasserbewegungen 

erspüren. 

Der bleiche, blinde „Menschenfisch“ ist vielleicht das bekannteste 

Beispiel für ein Anpassen an unterirdische Umgebungen. 

Doch auch anderen Höhlentieren sieht man die 

ständig lichtlose Umgebung an: Fehlende Färbung ist 

typisch, ob bei Fisch oder Schlange, Krebs oder Insekt, und 

manche Tastorgane wie Fühler und Antennen sind sichtbar 

vergrößert. 

Systematisch erfasst hat solche Merkmale im vorigen 

Jahrhundert erstmals der rumänische Biologe Emil 

Racovi,tă: Der „Vater der Biospeläologie“, der Wissenschaft 

vom Leben in unterirdischen Hohlräumen, lieferte 1907 das 

erste wissenschaftliche Werk zum Thema und begründete 

die neue Forschungsrichtung. Einige Jahre zuvor war ihm in 

einer mallorquinischen Höhle ein bleicher, blinder Krebs 

über den Weg gelaufen. 

Biospeläologen unterscheiden grob drei Gruppen tierischer 

Höhlenbewohner: Die so genannten Trogloxenen sind 

eigentlich fremd in der Unterwelt, sie sind nur zufällig in die 

Höhle geraten und versuchen, schnell wieder herauszukommen. 

Die Troglophilen hingegen finden vorübergehend 

Gefallen an der Höhle, vor allem in ihren vorderen 

Bereichen, als Schutz vor Wetter und Fressfeinden. Sie 

kommen gezielt in die Grotten, zum Beispiel Bären oder 

manche Schmetterlingsarten zum Überwintern, oder auch 

Fledermäuse. Auch der einzige Höhlen bewohnende Vogel, 

der nachtaktive südamerikanische Fettschwalm, nistet und 

ruht tagsüber in dunklen Höhlen, wo er sich wie die 

Fledermäuse mit Echosignalen orientiert (siehe auch 

„Unterscheiden wie Tag und Nacht“ in dieser Ausgabe). 

Fledermäuse gehören zu den Trogophilen. Grotten und Höhlen bieten 

den nachtaktiven Säugern Schutz vor Wetter und Fressfeinden, denen 

sie in ihrer hängenden Ruheposition ausgeliefert wären. 

Ihr Futter finden die vorübergehenden Besucher außerhalb 

der Höhlen. Doch ihre Hinterlassenschaften im Inneren, 

vom Kot bis zu Kadavern, finden ihren Weg als Nahrung zu 

den troglobionten Höhlentieren. Diese „echten“ Grottenbewohner 

leben tief in weitgehend unzugänglichen Höhlenbereichen 

und könnten außerhalb nicht überleben. Sie profitieren 

von der gleich bleibenden Dunkelheit, der niedrigen, 

aber konstanten Temperatur, von der hohen Luftfeuchtigkeit 

und auch davon, dass sich keine Fressfeinde 

hierher verirren. Ohnehin leben die meisten Troglobionten 

im Wasser, in Mitteleuropa reicht das Spektrum von 

Fischen und Vielborstern, Muscheln und Strudelwürmern 

bis zu den Wassermilben, Flohkrebsen und dem 

Grottenolm. Im Trockenen sind vor allem Käfer, Spinnen 

oder Springschwänze ans unterirdische Biotop angepasst. 

Pilze und Bakterien brauchen keine Photosynthese, sie ziehen 

ihre Nährstoffe aus abgestorbenen organischen 

Substanzen. Algen, Farne, Moose und Flechten hingegen 

brauchen Licht, können aber noch mit sehr wenig auskommen. 

Sie finden sich vor allem in den Eingangsbereichen 

von Höhlen. Oder rund um die Leuchten in Schauhöhlen: 

als so genannte Lampenflora. So auch in der slowenischen 

Höhle von Postojna, früher „Adelsberger Grotten“ genannt, 

die schon seit 1883 elektrisch beleuchtet ist. Postojna ist 

die angestammte Heimat des Grottenolms. Bei Licht 

betrachtet, sagen die Höhlenführer, wirkt er wie eine kleine 

Weißwurst-Eidechse... 


Das Auge ist 

nicht objektiv 

Von Dr. Heiner Wolfes 

Etwa 80 Prozent der Sinneseindrücke, 

die ein Mensch aufnimmt, 

entstehen durch das Sehen. 

Der Mensch vertraut dem Auge 

mehr als allen anderen Wahrnehmungen. 

Das menschliche Auge 

wird oft mit einer Kamera verglichen, 

dies ist, was die optischen 

Funktionen angeht, korrekt. Die Fokussierung 

der Linse wird von 

Muskeln ausgeführt, sie verformen 

die Linse und ermöglichen dadurch 

ein scharfes Bild. Die Pupille dient 

als Blende, sie regelt die Lichtmenge. 

Ähnlich wie auf dem Film 

der Kamera wird das erzeugte Bild 

auf der Retina (Netzhaut) abgebildet. 

In der Retina befinden sich Stäbchen 

und Zapfen. Die Stäbchen 

ermöglichen das Sehen bei geringer 

Lichtintensität, vermitteln aber 

keine Farbinformationen, deshalb 

ist nachts nur Schwarz-Weiß-Sehen 

möglich. 

Die Zapfen sind Rezeptoren, die nur 

bei hoher Lichtintensität aktiv sind 

und das Farbsehen ermöglichen 

(siehe auch explore: 4/2005 „Nachts 

sind alle Katzen grau“ und in dieser 

Ausgabe „Unterscheiden wie Tag 

und Nacht“). Sie können aber 

jeweils nur einen schmalen Wellenlängenbereich 

der elektromagnetischen 

Strahlung registrieren. 


WISSEN Das Auge ist nicht objektiv 

Diese Rose wurde mit Neonlicht (links) Tageslicht (Mitte) und Glühlampenlicht (rechts) fotografiert. 

Das Foto zeigt jeweils die objektive Farbumgebung, bei der Betrachtung unter diesen 

Lichtverhältnissen wird die Beleuchtungsfarbe vom menschlichen Gehirn gefiltert, der Eindruck ist 

jeweils eine rote Rose vor weißem Hintergrund.

Das Auge ist nicht objektiv WISSEN 

Gefilterte Wahrnehmung 

Mit der Wahrnehmung verhält es sich 

anders als bei der objektiven Bildregistrierung 

durch den Film: Das 

Auge bewegt sich ständig, um die 

wahrgenommenen Gegenstände abzutasten 

und um sich einen Gesamteindruck 

der Umgebung zu bilden. 

Dennoch vollführt das von den Augen 

dem Gehirn vermittelte Bild keine 

Torkelbewegungen, weil die Bildinformationen 

in vielfältiger Weise gefiltert 

werden. Die optische Wahrnehmung 

identifiziert aus wenigen Informationsbruchstücken 

bekannte, im Gehirn 

gespeicherte Gegenstände. Ein Baum 

wird nicht in seinen einzelnen Bestandteilen 

„Blätter, Äste und Stamm“ wahrgenommen, 

sondern als im Gehirn 

gespeichertes Objekt „Baum“. Wenige 

Anhaltspunkte reichen dem Gehirn, ein 

Bild zusammenzusetzen. Diese Gestaltergänzung 

gespeicherter Gegenstände 

ist die Grundlage von optischen 

Täuschungen. Mehr als die 

Hälfte des menschlichen Hirns bear- 

Die gleiche Farbe wird vor unterschiedlichen Hintergründen unterschiedlich wahrgenommen. 

Die rote Kasserole erscheint uns vor einem dunklen Hintergrund heller als vor 

einem hellen Hintergrund. Der schraffierte Kreis löst sich vom schraffierten Hintergrund 

schlecht ab, vor einem unstrukturierten, weißen Hintergrund wird die Figur klar erkannt. 

beitet visuelle Reize. Daher können wir 

ein zweidimensionales Bild dreidimensional 

sehen, wenn mehrere Anhaltspunkte 

erkannt werden, die auf Räumlichkeit 

schließen lassen. 

Kontraste 

Das Auge des Menschen benötigt 

Kontraste, um richtig sehen zu können. 

Die biologische Konstruktion des 

menschlichen Auges ermöglicht es 

zwar, Farben Gelb, Rot, Blau und alle 

Zwischentöne zu erkennen, es kann 

aber einzelne Farben im Spektrum nur 

abhängig vom Umfeld bewerten. Ein 

Objekt wird nur dann wahrgenommen, 

wenn es sich durch Kontrast von seiner 

Umgebung abhebt. Dies kann ein 

struktureller oder ein Farbenkontrast 

sein. Objekte, die sich strukturell wenig 

vom Hintergrund abheben, werden 

kaum erkannt. 

Farbenkorrektur des Lichts 

Das Licht auf unserem Planeten wandelt 

sich im Laufe eines Tages: 

Morgens und abends herrscht langwelliges 

(rotes) Licht vor, mittags dominiert 

kurzwelliges (blaues) Licht. Diese 

Schwankungen nehmen wir aber nicht 

wahr, weil ein Farbkonstanzsystem 

eine Farbanpassung der Wahrnehmung 

korrigiert. Daher ist der Eindruck 

eines Gegenstands, der vom Tageslicht 

beleuchtet wird, der gleiche, wenn 

er vom grünen Neonlicht oder gelben 

Glühlampenlicht beleuchtet wird. Ein 

objektiver fotografischer Film zeigt 

daher den Gegenstand in vermeintlichen 

Falschfarben. 

Fazit 

Der Mensch ist täglich einer Flut von 

optischen Eindrücken ausgesetzt, aus 

der Informationen herausgefiltert werden 

müssen. Durch optisches Gedächtnis 

und Gestaltergänzung kann 

das Gehirn die wesentlichen Informationen 

aufarbeiten. Der Mensch 

sieht daher nur das, was er sehen will, 

nicht was ihm tatsächlich als optische 

Information angeboten wird. 

Informationsbruchstücke reichen, um ein Objekt 

zu identifizieren. Das menschliche Gehirn vergleicht 

gespeicherte Bilder mit dem betrachteten 

Objekt, es werden Linien fortgedacht und zu 

einem Ganzen zusammengesetzt. Dies ist in der 

Abbildung links an zwei nicht vorhandenen Dreiecken 

zu erkennen. Wenige Informationen reichen, 

um einen Gegenstand zu charakterisieren. 

Dies ist auch der Fall bei dem hier dargestellten 

Dromedar: Wenige Punkte markieren den 

Umriss des Tieres. Der Mensch zweifelt Gesehenes 

selten an, da ihm seine Sichtweise in 

der Evolution vor vielen Gefahren bewahrt hat. 

Sie ließ ihn Raubtiere erkennen, selbst wenn nur 

etwas Fell durch einen Busch schimmerte. 


Von Dr. Doris Marszk 

Als der Farbfilm aufkam, hielt sich der Jubel in Grenzen. 

Beim ersten Farbfilm überhaupt, Rouben Mamoulians Becky 

Sharp aus dem Jahr 1935, monierten die Kritiker sogar die 

verschwenderischen Farben. Farbe im Film wurde zunächst 

nicht wahrgenommen als eine lang erwartete Möglichkeit 

der realistischen Darstellung, sondern, im Gegenteil, als 

etwas Künstliches. „Farbe wurde zunächst eingesetzt für 

das Märchenhafte, das Expressive“, sagt Filmwissenschaftler 

Professor Dr. Norbert Grob von der Universität 

Mainz. „Schwarzweiß dagegen galt als das Authentische 

und Echte.“ Schwarzweiß war nicht nur mit den Anfängen 

des Filmschaffens um 1900 verbunden – Filme wurden auch 

zunächst fast ausschließlich zur Abbildung realer Vorgänge 

eingesetzt. Die Brüder Lumière, die Erfinder des 

Cinématographen, dokumentierten die Krönung des Zaren 

Nikolaus II., filmten die Fütterung eines Babys oder das 

Einfahren eines Zuges. Die große Zeit des erzählenden 

Stummfilms begann in den Jahren nach 1910. 


WISSEN Licht- und Schattenspiele 

Licht- Licht- 

und Schattenspiele 

Schattenspiele 

Vor etwa 70 Jahren kam der erste Farbfilm der Welt in die Kinos. Doch der Schwarzweißfilm war 

und ist nicht totzukriegen. Wichtige Filme der neueren und neuesten Zeit sind, zumindest teil- 

weise, in Schwarzweiß gedreht. Was lässt Filmemacher auch heute noch immer wieder auf 

Schwarzweiß zurückgreifen? 

Lange Schatten und ein 

spärliches Licht können 

eine Szene erst so richtig 

trostlos erscheinen 

lassen. Hier eine Szene 

aus dem Film „Die 

freudlose Gasse“ von 

Georg Wilhelm Pabst 

aus dem Jahr 1925. 

Schwarzweiß wurde 1960 eine 

künstlerische Entscheidung 

Erst mit der Zunahme der Farbfilmproduktionen verlor der 

Farbfilm sein Image als Material des Unwirklichen. 

Gleichzeitig wurde Schwarzweiß zunehmend als das 

Künstliche angesehen. „Ab etwa 1960 war die Entscheidung 

für Schwarzweiß eine künstlerische Entscheidung“, 

sagt Professor Grob. Das lag nicht zuletzt 

daran, dass Farbfilme nun nicht mehr teurer waren als 

Schwarzweißfilme. Zu den Filmen, die bewusst in 

Schwarzweiß gedreht wurden, gehören die frühen Filme der 

„Nouvelle Vague“ wie François Truffauts Sie küssten und sie 

schlugen ihn (1959), Jules und Jim (1962) und Die süße 

Haut (1964) oder Jean-Luc Godards Außer Atem (1960). 

Schwarzweiß stand hier zum einen für eine Hommage an 

die amerikanischen B-Movies der 30er- und 40er-Jahre. 

Zum anderen sollte die Verwendung von Schwarzweiß auch 

als Bruch mit dem Selbstverständlichen verstanden werden, 

mit den Massenproduktionen in Farbe.

Licht- und Schattenspiele WISSEN 

Doch Schwarzweiß hat auch unabhängig von einem künstlerisch-politischen 

Credo seine ganz eigene Wirkung. 

„Grundsätzlich kann man alles, was man in Schwarzweiß 

drehen kann, auch in Farbe drehen“, sagt Medienwissenschaftler 

Professor Dr. Knut Hickethier von der Universität 

Hamburg. „Aber Schwarzweiß wirkt grafischer und flächiger. 

Die Bildkomposition tritt stärker hervor.“ In der Schwarzweißfotografie 

und dem Schwarzweißfilm gibt es im 

Wesentlichen drei Arten, mit Licht umzugehen: Im Normalstil 

wird die Szene so ausgeleuchtet, dass alle Details gut zu 

sehen sind. Bei der Low-Key-Beleuchtung bleiben große 

Teile des Bildes dunkel, und es entstehen schroffe Hell- 

Dunkel-Kontraste. Bei der High-Key-Beleuchtung schließlich 

erscheint die ganze Szene gleichmäßig und fast ohne 

Schatten (siehe explore: 4/2005, „Schwarz auf Weiß – 

Faszination Fotografie“). 

Licht- und Schatteneffekte betonen das Zwielichtige 

Bei der Low-Key-Beleuchtung wird das Unheimliche meist 

noch unheimlicher und das Trostlose noch trostloser. So 

beschreibt Professor Hickethier in seinem Buch „Film- und 

Fernsehanalyse“ Licht und Schatten in dem Film Die freudlose 

Gasse von Georg Wilhelm Pabst (1925): „Die Straße ist 

in Dunkelheit getaucht. Das Licht ist spärlich, schemenhaft 

ist eine Häuserecke zu erkennen. Im Vordergrund Leute, die 

auf der Straße gehen. Die Häuser machen zudem einen 

altertümlichen, verwahrlosten Eindruck. Die Architektur charakterisiert 

das Milieu und die Elendssituation. Eine 

Straßenlampe gibt ein schwaches Licht, beleuchtet ein 

Plakat, das darunter hängt.“ 

„Auch der Kriminalfilm neigt vom Genre her zu Schwarzweiß“, 

sagt Professor Hickethier. Man denke nur an die Spur 

des Falken (1941) von John Huston, der manchen als 

Inbegriff des Film Noir gilt. In diesem Film, nach dem Buch 

Der Malteser Falke von Dashiell Hammett, wird nach allen 

Regeln der Kunst mit Licht und Schatten gespielt. Viele 

Szenen sind so ausgeleuchtet, dass hinter den Figuren 

überdimensionale Schatten auftauchen, die das Geschehen 

unter eine zusätzliche ständige Bedrohung stellen. Mit den 

Schatten der Jalousie, die sich auf der Figur der rätselhaften 

Brigid O'Shaughnessy abzeichnen, wird ihr zwielichtiger 

Charakter unterstrichen. 

Licht- und Schatteneffekte, die im Schwarzweißfilm so gut 

zur Geltung kommen, machen Schwarzweiß auch beim 

Thriller zur ersten Wahl, etwa in dem Film Die Wendeltreppe 

(1945) von Robert Siodmak. In diesem Film geht ein Mörder 

um, der es auf Frauen abgesehen hat, die irgendein körperliches 

Gebrechen haben. Der Mittelpunkt der Geschichte ist 

das Haus der Misses Warren, der die stumme Helen Chapel 

als Gesellschafterin dient. Neben typischen Horrorelementen 

wie Gewitter, klappernden Fensterläden und schlagenden 

Gattern entsteht das Grauen auch aus Licht- und 

Schatteneffekten. „Bei diesem Film“, so Professor 

Hickethier, „wäre es wirklich schwierig, diese unheimliche 

Atmosphäre in Farbe rüberzubringen.“ 

Schwarzweiß-Szenen als Zitat 

Schwarzweiß kann auch gleichsam ein Zitat oder ein erzählerisches 

Mittel sein. So gibt es Filme, die eigentlich in Farbe sind, 

aber bei Rückblenden auf Schwarzweiß zurückgreifen. Gern 

wird heute Schwarzweiß auch in Farbfilmen eingesetzt, wenn 

an ein nicht-fiktives historisches Ereignis erinnert werden soll. 

Der Regisseur Edgar Reitz beispielsweise nutzte dieses 

Verfahren in seiner Heimat-Trilogie. Schwarzweiß wird also 

auch heute noch manchmal bewusst eingesetzt, um 

Authentizität zu vermitteln. 

Als typischer Fall von Schwarzweiß als Zitat kann wohl George 

Clooneys Film Good Night and Good Luck (2005) gelten, dessen 

Held, der Fernsehjournalist Edward A. Murrow, gegen 

Senator McCarthy kämpft, der in jedem kritischen Geist gleich 

einen Kommunisten wittert. Der Film spielt 1953, als das 

Fernsehen nur Schwarzweiß kannte. Der Fernsehjournalist 

Edward Murrow konnte von seinen Zeitgenossen nur in 

Schwarzweiß gesehen werden, also wird seine Geschichte 

eben so präsentiert. 

TV-Serien in Schwarzweiß sind heute nicht mehr möglich 

„Wenn man Gute Zeiten, schlechte Zeiten den Zuschauern in 

Schwarzweiß präsentieren würde, gäbe es wahrscheinlich 

Zuschauerproteste“, vermutet Professor Hickethier. Schwarzweiß 

als Norm ist tot. Einfach so einen Film oder gar eine 

Fernsehserie in Schwarzweiß zu drehen, ist praktisch nicht 

mehr möglich. Dennoch: Als Kunstgriff, als künstlerisches 

Credo, als Hommage oder als Zitat lebt der Schwarzweißfilm 

weiter. Und so lange es ein cineastisch interessiertes Publikum 

gibt, wird dies auch so bleiben. 


Einige Schwarzweißfilme der jüngsten Zeit: 

Schindlers Liste (USA 1993), Regie: Steven Spielberg, 

DVD im Handel erhältlich 

Kubanisch Rauchen (A / D 1998), Regie: Stephan Wagner 

Der vermutlich letzte Schwarzweißfilm weltweit, der auf Orwo-Material 

(DDR-Filmmaterial „Original Wolfen“) gedreht wurde. 

Coffee and Cigarettes (USA 2003), Regie: Jim Jarmusch, 

DVD im Handel erhältlich 

Sin City (USA 2005), Regie: Frank Miller / Robert Rodriguez 

Von einigen Szenen abgesehen, ist der Film in hochauflösendem 

Schwarzweiß gedreht und erinnert so an die gleichnamige Comic-Serie. 

Sehr brutal. DVD im Handel erhältlich 

Good Night, and Good Luck (USA 2005), Regie: George Clooney, 

DVD ab dem 17. November erhältlich 

Einige Schwarzweiß-Klassiker: 

Die freudlose Gasse (D 1925), Regie: Georg Wilhelm Pabst, Stummfilm 

Die Spur des Falken (USA 1941), Regie: John Huston 

Film Noir; DVD im Handel erhältlich 

Die Wendeltreppe (USA 1946), Regie: Robert Siodmak 

Thriller; nur die DVD der englischen Originalfassung 

The Spiral Staircase erhältlich 

Außer Atem (F 1959), Regie: Jean-Luc Godard 

Film der Nouvelle Vague, DVD im Handel erhältlich 



WISSEN Bunt sind alle meine Farben 

Bunt sind alle meine Farben 

Von Dr. Heiner Wolfes 

„Die Menschen empfinden im Allgemeinen eine große Freude an der Farbe. Das Auge bedarf ihrer, wie es des 

Lichtes bedarf“ (Goethe, Zur Farbenlehre). 

Es wird geschätzt, dass mehr als die Hälfte aller Informationen, die ein Mensch aufnimmt, Farbinformationen sind. 

Farbreize der Medien bestimmen unser Leben und unser Kaufverhalten. Deshalb ist es nicht verwunderlich, dass 

schon die Gründungsväter der Fotografie wie Niépce im Jahre 1860 versuchten, farbige Bilder zu erstellen. 

Was ist Farbe? 

Die Strahlen des „sichtbaren“ elektromagnetischen 

Spektrums, die auf das 

Auge treffen, werden von den Sehzellen 

in Farbvalenz umgewandelt und 

erst vom Gehirn in einen Farbeindruck 

umgewandelt. Aus den Signalen der 

drei Zapfenarten in der menschlichen 

Netzhaut für die drei Grundfarben Rot, 

Grün und Blau entsteht dann unter 

Berücksichtigung der Gesamthelligkeit 

die Wahrnehmung der Farbe. 

Auf dieser spektralen Empfindlichkeit 

der Zapfen basierte auch die erste wissenschaftliche 

Dreifarbentheorie, die 

maßgeblich von Herrmann von Helmholtz 

(1850) entwickelt wurde. Er hatte 

beobachtet, dass man aus dem farbigen 

Licht dreier Primärfarben jede 

beliebige Farbe mischen kann. Zu den 

bunten Grundfarben (Orange-)Rot, 

Grün und (Violett-)Blau gehört noch 

die unbunte Grundfarbe Schwarz. Die 

Mischung der drei Farben ergibt Weiß, 

die Abwesenheit aller Farben Schwarz. 

Dieses Prinzip der additiven Mischung 

wird zum Beispiel bei Farbmonitoren 

angewandt. 

Kalte Farben: Das vorherrschende Blau dieses 

Novembermorgens an der Avus in Berlin 

erzeugt eine kühle Stimmung. 

Dreiklang: Die höchste Stufe der Farbharmonie 

ist die Kombination von drei Farben, die sich 

im Itten-Farbkreis in einem gleichseitigen 

Dreieck gegenüberliegen. Hier wird ein 

Farbdreiklang aus den Farben Gelb, Rot und 

Blau gezeigt. 

Demgegenüber basieren die Wahrnehmung 

der Körperfarben und auch 

die Farbfotografie auf dem Prinzip der 

subtraktiven Mischung. Dies findet 

bereits an der Oberfläche der Materialien 

statt. Das Licht trifft auf ein Objekt 

und wird teilweise absorbiert, das restliche 

abgestrahlte Licht ergibt dann 

den Farbeindruck. Ein Objekt, das 

keine Farbe reflektiert, erscheint daher 

schwarz, ein Gegenstand der alle 

Farben reflektiert, weiß. Ein rotes 

Objekt absorbiert also alle Farben 

außer Rot und reflektiert die Farbe Rot. 

Solche Farben werden wegen der 

Absorption auch als Subtraktionsfarben 

bezeichnet. Die meisten kommerziellen 

Farbfilme beruhen auf diesem 

Prinzip, da sich aus den drei 

Primärfarben Gelb, Magentarot und 

Cyanblau alle Zwischenfarben mischen 

lassen, wobei als Basisfarbe die 

unbunte Grundfarbe Weiß benötigt 

wird, um die Differenzwerte auszufüllen. 

Bei Farbdias liefert der Projektor 

das weiße Licht, beim Drucken oder 

Malen sind es die weißen Untergründe. 

Klassifizierung der Farben 

Leonardo da Vinci (1452 bis 1519) versuchte 

als einer der ersten, Farben zu 

ordnen und zu klassifizieren; auch 

Johann Wolfgang von Goethe (1749 

bis 1832) beschäftigte sich intensiv mit 

der Farbenlehre und mit der sinnlichen 

und psychischen Wirkung der Farben. 

In der Folgezeit gab es eine Vielzahl 

von Systemen und Versuchen, die 

Farben zu ordnen und zu systematisieren. 

Der Maler Philipp Otto Runge 

erkannte die unbunten Grundfarben 

Schwarz und Weiß als unverzichtbar 

für ein logisches Ordnungssystem für 

alle Farben. Farbkreise können diese 

Sachverhalte nicht wiedergeben, deshalb 

wurden schon sehr früh Farbenkörper 

(Kugel, Pyramide, Doppelkegel, 

Tetraeder, Würfel) vorgeschlagen, um 

die große Palette der Farben zu erfassen. 

Das neueste dreidimensionale 

Ordnungssystem auf naturwissenschaftlicher 

Basis ist der Rhomboeder- 

Farbenraum von Küppers. Bekannt 

geworden ist auch der Farbkreis von 

Johannes Itten (1961), der die subjektiven 

Wirkungen von Farben aus der 

Sicht eines Malers beschreibt. 

Kalt-Warm-Kontrast: Die Kombination des 

warmen Gelbs einer Sonnenblume mit dem 

kalten Blau des Sommerhimmels führt zu 

einem spannungsreichen Farbkontrast.

Bunt sind alle meine Farben WISSEN 

Kalt-Warm-Kontrast: Die warme Farbe Rot drängt sich in den Vordergrund, die kalte Farbe Grün 

bildet den Hintergrund. Rot und Grün liegen sich im Farbkreis gegenüber und verstärken sich 

gegenseitig. Das Bild ist ausgewogen, weil die Signalfarbe Rot die kalte Farbe Grün dominiert. 

Farbfotografie 

Der wirkliche Durchbruch der Farbfotografie 

gelang im Jahre 1936, als 

Agfa und Kodak die ersten kommerziellen 

Farbdiafilme zum Verkauf anboten, 

die in drei Schichten die drei Subtraktionsfarben 

enthielten. Nach diesem 

Prinzip der damals vorgestellten 

Filme funktionieren auch heute noch 

fast alle gängigen Farbfilme. 

In den 50er-Jahren des vergangenen 

Jahrhunderts wurde die Farbfotografie 

auch für die Normalbürger verfügbar 

und war nicht länger ein Medium der 

Mode- und Journalfotografen. Die 

ersten Amateurfotografien dieser 

Epoche waren vor allem bunt, weil 

man zum ersten Mal mit dem Medium 

„Farbe“ umgehen konnte. Für die 

Ästhetik der professionellen Fotografen 

gab es aber neue Herausforderungen, 

die sich zunächst an der 

klassischen Malerei orientierten. 

Die planvolle Wahl der Farben ist für 

die Wirkung eines Farbbilds aber von 

entscheidender Bedeutung. Dies führte 

zu den neuen geisteswissenschaftlichen 

Disziplinen des Farbdesigns und 

der Farbpsychologie. Farben suggerieren 

Ideen und Begriffe, die verwendet 

werden können, um dem Farbbild zu- 

sätzliche Eindruckskraft und Gewicht 

zu geben. Dies ist vor allem kulturell 

bedingt, psychologische Empfindungen 

sind abhängig von individuellen 

Erfahrungen und Überlieferungen 

über Jahrhunderte. Menschen eines 

gleichen Kulturkreises haben ähnliche 

Farbempfindungen. In Deutschland 

werden die warmen Farben Gelb und 

Rot mit Sonne, Reife, Optimismus 

sowie Wärme, Blut und Gefahr assoziiert. 

Dagegen symbolisieren die kalten 

Farben Grün und Blau Natur, Frische 

und Ruhe oder Kälte, Wasser und 

Harmonie. Bei uns steht Weiß für 

Unschuld, Leichtigkeit und Leere, 

Schwarz für Trauer, Macht und 

Unglück. In anderen Kulturkreisen 

steht die Farbe Weiß für Trauer, die 

Farbe Grün für Religion. 

Bildelemente in hellen Farben erscheinen 

leichter als Objekte, die dunkel 

sind. Fotos, die in hellen, gesättigten 

Farben gehalten sind, erzeugen mehr 

Aufmerksamkeit als Bilder in gedeckten, 

dunklen Farbtönen. Diese Erkenntnisse 

werden in der Werbebranche 

für die Gestaltung von Produkten 

ausgenutzt. Häufig werden 

Farbkontraste genutzt, um Stimmungen 

zu transportieren. Dabei 

orientiert man sich am Farbkreis von 

Itten. Fotos, in denen warme Farben 

vorherrschen, werden als angenehm, 

Fotos mit kalten Farben als abweisend 

empfunden. Die Kombination von kalten 

und warmen Farben (Kalt-Warm- 

Kontrast) erzeugt Spannung im Bild. 

Häufig werden auch Farbdreiklänge 

angewandt, um ein Produkt möglichst 

optimal zu präsentieren. 

Uns umgeben jeden Tag viele 

Farbbilder. Die meisten Werbefotos 

sind nach den Regeln der Farbpsychologie 

und des Farbdesigns aufgebaut, 

um die angepriesenen Produkte 

optimal zu präsentieren. Ein 

Amateurfotograf kann durch Anwendung 

dieser Regeln die Aussage 

seiner Bilder deutlich verbessern. 


BUCHTIPP: 

„Das Foto, Bildaufbau und Farbdesign“ von 

Harald Mante, Gitching, 2000 ISBN: 

3933131561, 49,45 Euro 

LINKS: 

http://www.colorsystem.com 

http://de.wikipedia.org/wiki/Farbwahrnehmung 

Der Farbkreis: 

Der Farbkreis wurde von Itten aus den 

Erfahrungen der Kunstpädagogik entwickelt. 

Ausgehend von den drei Farben erster 

Ordnung (Gelb, Rot und Blau) sind die 

Mischfarben höherer Ordnung darum angeordnet. 

Die Farben sind in einem Kreis angeordnet, 

kalte Farben liegen auf der linken, 

warme Farben auf der rechten Seite des 

Kreises. Farben, die sich gegenüberliegen, 

sind Komplementärfarben und verstärken sich 

gegenseitig, wenn sie in einem Bild miteinander 

kombiniert werden. Dieser Farbkontrast 

führt zu dramatischen Bildwirkungen. Farben, 

die sich in einem gleichseitigen Dreieck gegenüberliegen, 

ergeben einen Farbendreiklang. 

Dieser Farbkreis beschreibt subjektive 

Wahrnehmungen, gibt aber die physikalischen 

Beschreibungen der Farben, wie sie für technische 

Anwendungen (Farbfotografie, Farbfernsehen, 

Farbdrucke, Farbenindustrie) benötigt 

werden, nicht richtig wieder. Zum 

Beispiel fehlen die wichtigen Farben Weiß und 

Schwarz, und die Farben erster Ordnung sind 

keine Primärfarben. 


Lichtstrahlen und Sehstrahlen 

Von Prof. Dr. Thomas J. Schult 


WISSEN Lichtstrahlen und Sehstrahlen 

Animierte Filme wirken immer realistischer, die Szenen plastischer. Wie schaffen es 

Computergrafiker, dreidimensionale Welten so natürlich wirken zu lassen? 

Viele Grafiker, viele Computer, viel Zeit: 

das sind die Rohstoffe für einen 

Animationsfilm. Grafiker entwerfen am 

Rechner zunächst dreidimensionale 

Figuren und 

Objekte, die einmal die 

Filmszenen bevölkern sollen. 

Texturen verwandeln 

die glatten Körper in 

Figuren mit Ausdruck – oft 

reicht es, ein Foto quasi auf 

einen Körper zu tapezieren. 

Durch Bump Maps werden 

Risse und Dellen erzeugt, die 

einen Körper erst lebendig 

werden lassen. Transparenz 

und Reflexionsverhalten der 

Objekte sind schließlich festzulegen, 

um im nächsten Schritt 

das Rendern zu ermöglichen, 

also die Produktion dreidimensional 

wirkender „Fotos“ der 

Szenerie aus virtuellen Figuren 

und Lichtquellen. 

Ausgefeilte Beleuchtungsmodelle 

suggerieren dabei Räumlichkeit, wo 

keine ist: Virtuelles Licht kommt 

punktförmig oder diffus, wird von 

Oberflächen reflektiert oder gebrochen, 

wirft harte oder weiche 

Schatten. Spiegelungen kommen 

auch ohne Spiegel vor, wenn zum 

Beispiel der rote Teppich die angrenzende 

weiße Wand rosa färbt. 

Doch die Physik der Lichtverhältnisse 

ist so komplex, dass sie selbst mit 

massivem Computereinsatz nicht in 

den Griff zu bekommen ist. 3D- 

Software beschränkt sich deshalb darauf, 

einen kleinen Ausschnitt der 

Beleuchtungssituation zu modellieren. 

Wichtigstes Prinzip dabei: nur solche 

Lichtstrahlen berechnen, die auch 

wirklich zu sehen sind. Alle anderen 

vergeuden nur Rechenzeit. Deshalb 

verfolgt Software nicht einfach alle 

Strahlen, die von Lichtquellen in der 

Szenerie ausgesendet werden, weil 

die meisten ohnehin nicht die 

Augen der Betrachter erreichen. 

Stattdessen beachtet sie hauptsächlich 

die Sehstrahlen, geht 

also rückwärts vom Auge bis 

zum Sender des Lichts. 

Doch auch mit dieser 

Einschränkung wird es auf 

absehbare Zeit nicht möglich 

sein, wirklich fotorealistische 

Animationen in Echtzeit auf 

dem Computer laufen zu 

lassen, zum Beispiel in 

Computerspielen. An die 

Bildqualität von Animationsfilmen 

im Kino werden 

jedoch hohe Anforderungen 

gestellt, und 

mehrere Jahre Zeit stehen 

oft auch zur 

Verfügung. Filmstudios 

lassen daher ganze 

Rechnerparks, so genannteRenderfarmen, 

monatelang 

die Lichtverhältnisse 

in den Szenen berechnen 

und die 

Ansichten erzeugen, damit sie 

wirklich echt aussehen. 

„Während ein Realfilm acht bis zwölf 

Wochen engster Zusammenarbeit 

beim Dreh auf dem Set erfordert, 

waren es bei Urmel aus dem Eis zwei 

Jahre“, sagt Regisseur Holger Tappe. 

„In unserer Art der Filmherstellung gibt 

es jede Woche einen aktualisierten 

Film, der sich Schritt für Schritt weiter 

entwickelt. Wenn er beispielsweise 

eine neue Szene enthält, dann existiert 

zu dieser möglicherweise erst einmal 

eine Zeichnung – und ein paar Tage 

später ist diese dann animiert. Die 

Figuren bewegen sich dann in einem 

Schwarzweißbild. Der nächste Schritt 

wäre schließlich die Farbe.“ Der Vorteil: 

„Die Szenen können laufend optimiert 

werden. Und so arbeitet man dann 

auch am Drehbuch, an der Regie, an 

der Kamera, also an der ganzen 

Struktur laufend weiter.“ 


Bei der Motion-Capture-Technik kupfern die 

Filmemacher natürliche Bewegungen ab, 

indem sie Menschen in besonders präparierte 

Anzüge stecken und ihre Bewegungen aufzeichnen. 

Alternativ kommt die Key-Frame- 

Technik zum Einsatz: Am Computer wird nur 

ein kleiner Teil der für den Film benötigten 

Bilder gezeichnet. Der Computer berechnet 

die restlichen Bilder automatisch und sorgt für 

flüssige Bewegungen. 

Von Gaya nach Titiwu: Animationsfilme 

aus Deutschland 

Seit fast drei Jahren gibt es Abend füllende 

3D-Animationen auch aus Deutschland. 

Holger Tappe, Absolvent eines Design- 

Studiengangs der Fachhochschule Hannover, 

gab mit seiner Firma Ambient Entertainment 

sein Kinodebüt mit dem Spielfilm Back to 

Gaya, der in Motion-Capture-Technik produziert 

wurde. Im vergangenen Sommer folgte 

der zweite Streich: Urmel aus dem Eis nach 

Max Kruses Kinderbuchklassiker. „Die Bilder 

entstanden quasi in kompletter Handarbeit in 

der Key-Frame-Technik“, so Trappe. „Wir 

wollten bewusst, dass sich die Figuren übertriebener, 

also eindeutiger bewegen, weil 

Kinder mit solchen optischen Elementen leichter 

umgehen können.“ 

LINKS: 

Website zum Urmel-Film 

www.urmelausdemeis-derfilm.de 

Technik des Gaya-Films 

www.heise.de/ct/04/07/088

Unser Netzwerk 

Verbindungen, die Kunden nutzen 

19 - explore: 4/2006

TÜV NORD NETZWERK 

Mehr zu den mit � gekennzeichneten 

Themen unter: 

www.tuev-nord.de/explore 

„Ein Gütezeichen auf 

hohem Niveau“ 

Im Umgang mit Unternehmen wollen 

viele Behörden besser werden 

als ihr Ruf. Elf Kommunen aus ganz 

Deutschland, davon acht aus Nordrhein-Westfalen, 

haben deshalb im 

April in Düsseldorf die „Gütegemeinschaft 

Mittelstandsorientierte 

Kommunalverwaltung“ gegründet. 

Das Prinzip: Die Gütegemeinschaft 

verleiht den Kommunen nach 

erfolgreicher Zertifizierung das 

Recht, ein entsprechendes Gütesiegel 

zu tragen und sich damit als 

unternehmerfreundliche Verwaltung 

zu präsentieren. Als Zertifizierungsgesellschaft 

wurde TÜV NORD 

CERT ausgewählt. „Die Zusammenarbeit 

soll sicherstellen, dass das 

Gütezeichen auf hohem Niveau eine 

universelle Bedeutung in Deutschland 

erlangt“, sagt Dr. Ortrun 

Janson-Mundel, Projektleiterin RAL 

Gütezeichen Mittelstandsorientierte 

Kommunalverwaltung bei TÜV 

NORD CERT. Die Güte- und Prüfbestimmungen 

wurden in Zusammenarbeit 

mit dem RAL (Deutsches 

Institut für Gütesicherung und Kennzeichnung) 

entwickelt. Zusätzlich zu 

den elf Kommunen, die seit April 

dabei sind, planen zurzeit bereits 

mehr als 50 weitere Kommunen 

der Gütegemeinschaft beizutreten 

und sich zertifizieren zu lassen. 

Das erste Zertifizierungsaudit wurde 

jetzt erfolgreich im Kreis Dithmarschen 

vorgenommen. Die Verleihung 

des Gütezeichens ist für 

November geplant. 

explore: 4/2006 - 20 

Kontakt: 

Dr. Ortrun Janson- 

Mundel 

ojanson-mundel@ 

tuev-nord.de 

0201 825-3404 

Kontakt: 

Ulrich Unger 

uunger@ 

tuev-nord.de 

0511 986-1971 

Kontakt: 

Klaus Jahnke 

kjahnke@ 

tuev-nord.de 

0511 986-1700 

„Die Potenzialanalyse soll bei 

der Personalauswahl das 

persönliche Gespräch sinnvoll 

ergänzen und zu sicheren 

Entscheidungen führen“ 

Bei der Auswahl von Mitarbeitern geht 

TÜV NORD Mobilität jetzt neue Wege 

– mit der Potenzialanalyse der TÜV 

NORD Akademie. Das Analyse-Instrument 

wurde ursprünglich durch die 

TÜV NORD Akademie zur Suche 

nach Vertriebsmitarbeitern und technischen 

Führungskräften entwickelt. 

Zum Ablauf der Potenzialanalyse: 

Dabei steht ein Fragebogen mit mehr 

als hundert Fragen im Vordergrund, 

den Bewerber online ausfüllen. Dieser 

Fragebogen wird anschließend ausgewertet, 

das Ergebnisprofil wird grafisch 

zusammengefasst: Wo liegen 

Stärken und Verbesserungspotenziale 

von Bewerbern? „Wir haben die 

Potenzialanalyse als neue Dienstleistung 

im Januar mit großem Erfolg 

eingeführt“, sagt Ulrich Unger, Leiter 

der Geschäftsstelle Hannover der 

TÜV NORD Akademie. Sie wurde 

dann speziell auf die Anforderungen 

von TÜV NORD Mobilität an Prüfingenieure 

und Sachverständige 

zugeschnitten und wird bereits erfolgreich 

eingesetzt. 

„Mit diesem Verfahren wollen wir erreichen, 

dass neu einzustellende Mitarbeiter 

weitestgehend unseren 

Stellenanforderungen entsprechen“, 

sagt Klaus Jahnke, Personalchef 

von TÜV NORD Mobilität. „Die Akzeptanz 

bei Bewerbern ist hoch, da die 

Ergebnisse den Bewerbern im Vorstellungsgespräch 

bekannt gegeben 

werden und sie ein persönliches 

Feedback erhalten“, sagt Klaus 

Jahnke. Allerdings könne und solle 

die Potenzialanalyse das persönliche 

Gespräch nicht ersetzen. Vielmehr 

solle das neue Instrument „ein persönliches 

Gespräch sinnvoll ergänzen 

und zu sicheren Auswahlentscheidungen 

führen“, so der Personalchef. 

Die Treffsicherheit, mit der Methode 

Potenzialanalyse eine gute Personalauswahl 

zu treffen, liegt nach Angaben 

der TÜV NORD Akademie bei 

85 Prozent. � 

Kontakt: 

Hubert Nowak 

hnowak@ 

tuev-nord.de 

0201 825-2683 

„Wir wollen den liberalisierten 

Markt nutzen“ 

Nach der langjährigen guten Zusammenarbeit 

zwischen TÜV NORD 

Systems und der Infracor GmbH 

haben die beiden Partner jetzt das 

Gemeinschaftsunternehmen TÜV 

NORD InfraChem gegründet. An der 

neuen Gesellschaft mit Sitz im 

Blicken zuversichtlich in die Zukunft (v. l. n. r.): 

Klaus-Dieter Kaßmann, Willibrord Lampen, Dr. 

Klaus Kleinherbers und Hubert Nowak. 

Chemiepark Marl sind TÜV NORD 

Systems mit 51 Prozent und Infracor 

mit 49 Prozent beteiligt. „Wir bündeln 

unsere Stärken und sind so gut gerüstet 

für die Herausforderungen des 

liberalisierten Marktes der Technischen 

Anlagensicherheit“, sagt Hubert 

Nowak, Regionalleiter TÜV NORD 

Systems Essen. Er führt das neue 

Unternehmen gemeinsam mit Dr. 

Klaus-Dieter Kaßmann, bei Infracor 

verantwortlich für den Bereich 

Technische Anlagensicherheit. 

Aufgabe von TÜV NORD InfraChem 

ist die Prüfung und Inspektion von 

Chemieanlagen sowie die Erbringung

von sicherheitstechnischen Dienstleistungen. 

Infracor verfügt über 

besondere Kompetenzen für die 

Prüfung von Anlagen in der chemischen 

Industrie und umfassende 

Erfahrungen mit den Kunden im Chemiepark 

Marl. TÜV NORD Systems 

bringt weit reichende Kenntnisse aus 

unterschiedlichen Branchen und spezielle 

Prüfberechtigungen mit, zum 

Beispiel als Zugelassene Überwachungsstelle 

für überwachungsbedürftige 

Anlagen. 

TÜV NORD InfraChem startet mit 

acht Mitarbeitern; alle sind bestens mit 

den Spezifika chemischer Anlagen 

vertraut. An eine Aufstockung des 

Personals im Zuge einer Geschäftsausweitung 

ist gedacht. 

„Selbstverständlich wollen wir die 

Dienstleistungen von TÜV NORD 

InfraChem auch neuen Kunden, vornehmlich 

aus der chemischen Industrie, 

anbieten und sehen hierfür beste 

Voraussetzungen. Wir wollen den liberalisierten 

Markt nutzen, um unser 

Geschäft kontinuierlich auszubauen“, 

so Hubert Nowak. � 

Kontakt: 

Jürgen W. Mulisch 

jmulisch@tuev-nord.de 

040 8557-2348 

„Software DIMy weckt 

großes Interesse“ 

Als Partner der nationalen und internationalen 

Prozessindustrie hat sich TÜV 

NORD Systems während der Achema 

2006 in Frankfurt präsentiert. 

Branchenmanager Jürgen W. Mulisch 

von der TÜV NORD Gruppe war mit 

dem Messeverlauf mehr als zufrieden: 

„Wir haben viele Unternehmen von 

unserer Kompetenzvielfalt überzeugt.“ 

Das betreffe vor allem die Verbesserung 

der Sicherheit und Verfügbarkeit 

von Raffinerien und chemischen Anlagen: 

„Wir haben hier ein riesiges 

Know-how“, bestätigt Mulisch, der 

mit seinem Team weltweit Unternehmen 

bei der Umsetzung von 

Sicherheits- und Verfügbarkeitskonzepten 

unterstützt. 

DIMy wird weltweit von etwa 400 Unternehmen 

an hunderten von Arbeitsplätzen 

bei Planung, Bau und Inverkehrbringen von 

drucktragenden Bauteilen eingesetzt. 

Präsentation von TÜV NORD Systems während der Achema in Frankfurt. 

Neben Themen wie Störfall-, Explosions- 

und Umweltschutz fand vor 

allem die Software DIMy große Aufmerksamkeit. 

Die Software, die Unterstützung 

bei der Dimensionierung von 

druckbeanspruchten Bauteilen bietet, 

ist weltweit bei etwa 400 Unternehmen 

im Einsatz. Seit 20 Jahren wird 

DIMy von den Fachleuten der TÜV 

NORD Gruppe ständig weiter entwickelt 

und an neueste Regelwerke angepasst. 

„DIMy ist ein modulares 

Software-System, das individuell und 

kosteneffizient nach anwenderspezifischen 

Bedürfnissen zusammengestellt 

werden kann“, lobt Mulisch 

das Produkt. 


Kontakt: 

Olaf Blumenthal 

oblumenthal@ 

tuev-nord.de 

0511 986-2670 

„Arztpraxen können jetzt 

das TÜV-Siegel ,QM geprüft‘ 

erreichen“ 

Seit April bietet das Softwareunternehmen 

MCS ein neues Qualitätsmanagement-Modul 

(QM) für niedergelassene 

Ärzte an. 

Das Modul ist in die Praxissoftware 

MCS-Isynet integriert und stellt eine 

sinnvolle Ergänzung oder Alternative 

zu den Modellen der Krankenversicherungen 

und Kassenärztlichen 

Bundesvereinigung dar. Checklisten, 

Ablaufbeschreibungen und abrufbare 

Gesetzestexte unterstützen den Anwender 

beim Aufbau seines QM- 

Systems, das vollständig digital 

abgebildet werden kann. 

TÜV NORD CERT hat das Konzept 

überzeugt: Zum 1. Juli ist eine Kooperationsvereinbarung 

mit MCS in 

Kraft getreten. Die Mediziner können 

jetzt das TÜV-Siegel „QM geprüft“ für 

ihre Praxis erwerben. Die Überprüfung 

erfolgt durch medizinische Fachauditoren 

von TÜV NORD CERT. 

Damit jede Praxis gut auf die Prüfung 

durch TÜV NORD CERT vorbereitet 

ist, begleiten speziell ausgebildete 

Mitarbeiter von MCS und MCS- 

Partnern die Praxen bundesweit bei 

der Einführung ihres Qualitätsmanagements. 

Mit der Kooperation hat 

MCS einen erfahrenen Partner für 

ihre Kunden gewonnen: Bereits seit 

1996 zertifiziert TÜV NORD CERT 

QM-Systeme im Gesundheits- und 

Sozialwesen. 




Kontakt: 

Stephan Kuß 

skuss@tuev-nord.de 

0201 825-2412 

„TÜV NORD GebäudeCheck 

findet Mängel an Sekundärbauteilen“ 

Um die Sicherheit von Hallen oder 

anderen großen Gebäuden mit 

Publikumsverkehr zu gewährleisten, 

rät TÜV NORD Industrieberatung zu 

einer bautechnischen Untersuchung 

von Dachtragwerken. Hintergrund 

dieser Empfehlung sind Hallendacheinstürze 

in der jüngsten Vergangenheit. 

Dabei gelten beispielsweise die 

auf den Dächern liegenden Schneelasten 

als Auslöser, jedoch nicht 

allein als Ursache, weil bei solchen 

Einstürzen auch Mängel an Sekundärteilen 

festgestellt wurden. Diese 

entstehen zum Beispiel durch unsachgemäße 

Bauausführung bei 

der Errichtung oder unzureichend 

inspizierte Dachtragwerke. 

Um dem entgegen zu wirken, hat 

TÜV NORD Industrieberatung den 

TÜV NORD GebäudeCheck entwickelt, 

er hat zwei Phasen. 

Phase 1: kritische Gebäude erkennen. 

Die Konstruktionsart des Bauwerks 

wird erfasst und erkennbare 

Mängel dokumentiert. Dann folgt die 

Beurteilung der Tragkonstruktion 

und ein Vorschlag für Handlungsempfehlungen 

mit dem Ziel, Risiken 

zu erkennen und auszuschließen. In 

Phase 2 beurteilt ein Bautechnik- 

Fachmann von TÜV NORD Industrieberatung 

die erkannten Risiken 

und fertigt abschließend einen Inspektionsbericht 

an. Dieser gibt Aufschluss 

über die Stand- und Verkehrssicherheit 

und damit Gewissheit 

über die tatsächlich vorhandene 

Tragfähigkeit des Gebäudes. � 

Kontakt: 

Dr. Klaus Oberste- 

Lehn 

koberste-lehn@ 

tuev-nord.de 

0201 825-2207 

Kontakt: 

Ina Walter 

„Ethik wird ein harter 

Erfolgsfaktor“ 

iwalter@tuev-nord.de 

0511 986-2650 

Scharfer Wettbewerb und hoher Innovationsdruck 

prägen heute das 

Wirtschaftsleben. Dabei steigt auch 

die Gefahr, dass sich Unternehmen 

gegenüber Kunden, Lieferanten, Mitarbeitern 

und Anteilseignern unlauter 

oder skrupellos verhalten. Dem kann 

man vorbeugen. Die Einführung eines 

Ethik-Managementsystems ist der 

erste Schritt. Darin definiert ein Unternehmen 

Richtlinien und Werte, die für 

den Umgang mit allen unternehmensrelevanten 

Zielgruppen ausschlaggebend 

sind. Mit der Zertifizierung des 

Ethik-Managementsystems durch 

eine unabhängige Institution wird 

sichergestellt, dass die aufgestellten 

Prinzipien und Werte auch gelebt und 

umgesetzt werden. Hier bietet sich 

TÜV NORD CERT als Partner an. TÜV 

Schritte zum Ethik-Zertifikat – alle wichtigen 

Infos in der Broschüre „Erfolg durch ein 

wert(e)volles Miteinander“ zusammengefasst. 

NORD CERT ist das erste Unternehmen 

in Deutschland, das eine 

Zertifizierung wirtschaftsethischer 

Unternehmensführung in Kooperation 

mit dem Ethikverband der deutschen 

Wirtschaft e.V. anbietet. Das individuell 

auf die Belange eines Unternehmens 

ausgerichtete Ethik-Managementsystem 

bietet Schutz vor einem 

nur schwer wieder herstellbaren 

Reputationsverlust und stellt sicher, 

dass kein Mitarbeiter ungestraft nach 

ungesetzlichen und unfairen Praktiken 

handelt. Es hilft zudem, die Integrität 

und Wettbewerbsfähigkeit des 

Unternehmens zu stärken und die 

Leistungskultur der Mitarbeiter zu fördern. 

Die freiwillige Zertifizierung eines 

Ethik-Managementsystems durch 

TÜV NORD CERT ist damit eine wichtige 

Investition in die Zukunftsfähigkeit 

des Unternehmens. � 

Kontakt: 

Roger Eggers 

reggers@tuev-nord.de 

0511 986-2167 

„Digitales Kontrollgerät löst 

Fahrtenschreiber ab“ 

TÜV NORD Mobilität bietet an allen 

TÜV-STATIONEN in Sachsen-Anhalt 

Kontrollgerätekarten für Lkw und 

Busse an. Hintergrund: Seit Mai müssen 

alle erstmals in der EU zugelassenen 

Lkw über 3,5 Tonnen und Omnibusse 

mit mehr als neun Sitzplätzen 

Daten über ein digitales Kontrollgerät 

elektronisch speichern. Damit werden 

der analoge Fahrtenschreiber und das 

bisherige EG-Kontrollgerät ersetzt. 

Das digitale Kontrollgerät ist im Armaturenbrett 

des Fahrzeugs eingebaut 

und zeichnet Zeit, Geschwindigkeit 

und Entfernung der Fahrten sowie 

Ruhezeiten und weitere Tätigkeiten 

des Fahrers auf. Wichtig für Fuhrparks 

und Speditionen sind Fahrer- und 

Unternehmenskarten. Die Kontrollgerätekarte 

kostet 31,50 Euro für 

Fahrer und 29 Euro für Unternehmer. 

Informationen gibt es bei TÜV NORD 

Mobilität unter der Telefonnummer 

0800 8070600.

Kontakt: 

Joachim Kesting 

jkesting@tuev-nord.de 

0221 25081980 

„Wir geben Fachleuten 

für Gebäude interessante 

Impulse“ 

Der „Gebäudetechnik-Nachmittag“ 

von TÜV NORD Systems war ein 

voller Erfolg. Mehr als 50 Entscheider 

haben sich im Deutschen Sport & 

Olympia Museum in Köln zu unterschiedlichen 

Themen informiert: Im 

Mittelpunkt standen der Energieausweis 

für Gebäude, Kostenoptimierungen 

beim Bau und Betrieb von 

Aufzugsanlagen sowie bautechnische 

Untersuchungen von Dachtrag- 

werken. „Ziel war es, Verantwortlichen 

und Entscheidern durch fachkundige 

Referenten Impulse für ihre tägliche 

Arbeit zu geben. Das haben wir erreicht, 

wie uns viele Teilnehmer nach 

der Veranstaltung bestätigt haben“, 

bilanziert Joachim Kesting, Leiter der 

Geschäftsstelle Köln von TÜV NORD 

Systems. Künftig wolle man mit ähnlichen 

Veranstaltungen Entscheider 

unterschiedlicher Branchen in Köln 

ansprechen. 

Die TÜV NORD Gruppe hat breite 

Kompetenzen in der Gebäudetechnik, 

angefangen von Planung und 

Bauausführung über den Betrieb, 

Sanierung und Umbau bis hin zum 

Rückbau. Dabei unterstützen Bau- 

Ingenieure, Architekten sowie 

Ingenieure aus Gebäudetechnik und 

Umweltschutz mit ihrem Know-how 

ihre Kunden bei der Lösung komplexer 

Aufgabenstellungen. In Köln ist 

die TÜV NORD Gruppe mit mehreren 

Geschäftsfeldern vertreten, unter 

anderem seit einem Jahr mit der 

Geschäftsstelle von TÜV NORD 

Systems. Joachim Kesting: „Wir verstehen 

uns als regionales Eingangstor 

zum gesamten Erfahrungsschatz und 

Leistungsvermögen der TÜV NORD 

Gruppe, betreuen Kunden zwischen 

Krefeld und Bonn, von Aachen bis 

Gummersbach.“ � 

Energieausweis für Gebäude, Kostenoptimierung bei Bau und Betrieb von Aufzugsanlagen sowie 

bautechnische Untersuchungen von Dachtragwerken: Darüber informierten sich im Deutschen 

Sport & Olympia Museum in Köln mehr als 50 Entscheider beim „Gebäudetechnik-Nachmittag“ 

von TÜV NORD Systems in Köln. 

Verantwortliche und Entscheider haben 

Impulse für ihre tägliche Arbeit erhalten. 


Kontakt: 

Hendrik Schorcht 

hschorcht@ 

tuev-nord.de 

030 201774-566 

„Das ist ein Meilenstein 

und Türöffner“ 

Das Bundesministerium für Verkehr, 

Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) 

hat TÜV NORD CERT den Auftrag 

zur Auditierung der Deutschen Flugsicherung 

(DFS) erteilt. Im Rahmen 

des Zertifizierungsverfahrens wird 

überprüft, ob die DFS neueste europäische 

Standards als Flugsicherungsorganisation 

erfüllt. Dies wiederum 

ist Voraussetzung für den Erhalt 

einer europaweit geltenden Zulassung 

für die Kontroll- und Sicherungsaufgaben 

der DFS. Das von 

TÜV NORD CERT geführte internationale 

Konsortium (NLR, TU Braunschweig, 

AFI) ist die erste so genannte 

„Anerkannte Organisation“ in 

Europa, die EU-weit im Rahmen der 

Zertifizierung von Flugsicherungsorganisationen 

tätig werden kann. 

Hintergrund der DFS-Auditierung 

durch TÜV NORD CERT sind Bestrebungen 

der EU, einen einheitlich 

geregelten europaweiten Luftraum zu 

schaffen und einheitliche Standards 

für alle Flugsicherungsorganisationen 

durchzusetzen. 

Die Auftragsvergabe an TÜV NORD 

CERT bewertet Professor Dr. Elmar 

Giemulla, Branchenmanager des 

Geschäftsfelds Aviation bei der TÜV 

NORD Gruppe, als Meilenstein und 

Türöffner zugleich. „Wir sind damit 

sowohl in Europa aber auch weltweit 

in einem der wichtigsten Bereiche 

des Luftverkehrs Innovationsführer“, 

so Giemulla. Hendrik Schorcht, im 

neu gegründeten Geschäftsbereich 

Aviation für Projektentwicklung und 

Koordination zuständig, bewertet den 

Einstieg in europaweite Zertifizierungsprozesse 

ebenfalls positiv: „In 

einem immer stärker durch internationale 

Einflüsse geprägten Luftverkehrsmarkt 

können nur international 

agierende und kompetente Unternehmen 

bestehen. Für die TÜV 

NORD Gruppe öffnen sich im Bereich 

Flugsicherung neue, interessante und 

hochinnovative Märkte.“ 




Kontakt: 

Dr. Harald Bosse 

hbosse@ 

tuev-nord.de 

040 8557-2677 

„Personalzertifizierung weist 

Kompetenzzuwachs nach“ 

Aus technischen, wirtschaftlichen 

und gesellschaftlichen Entwicklungen 

erwachsen stetig neue Anforderungen 

an die Unternehmen 

und ihre Beschäftigten. 

Immer öfter übernehmen Mitarbeiter 

und Führungskräfte neue Aufgaben, 

für die sie neue Kenntnisse und 

Fähigkeiten benötigen. Unternehmen, 

die ihren Wert erhalten und 

steigern möchten, investieren in die 

Bildung ihrer Mitarbeiter. Längst gilt 

die Erstausbildung dabei aber nicht 

mehr als Messlatte für berufliche 

Weiterentwicklungen. Stattdessen 

setzen die Anforderungen des Wettbewerbs 

einen ständigen Zuwachs 

an Kompetenz voraus. Hier setzt 

das Instrument der Personalzertifizierung 

an, mit dessen Hilfe eine 

effiziente und strategische Personalplanung 

deutlich erleichtert wird. 

Die TÜV NORD Akademie betreibt 

eine entsprechende Personalzertifizierungsstelle 

und kommt den Bedürfnissen 

des Marktes nach qualifizierter, 

neutraler Prüfung und Zertifizierung 

von Personal entgegen. 

Die TÜV NORD Akademie bietet 

bundesweit Zertifikats-Lehrgänge 

firmenintern oder in offener modularer 

Form an. 

Durch den praxisnahen Wissenstransfer 

erhalten die Verantwortlichen 

nicht nur das aktuelle Fachwissen, 

sondern auch die erforderliche 

Rechts- und Handlungssicherheit. 

Im Jahr 2006 haben etwa 

1.700 Personen ein Personenzertifikat 

erworben. Besonders häufig 

wurde die Personenzertifizierung 

von Qualitätsmanagement-Personal 

in Anspruch genommen. � 

Welche Personengruppen zertifiziert 

werden, zeigt nebenstehende 

Übersicht. 

Kontakt: 

Kay Jürgensen 

kjuergensen@ 

tuev-nord.de 

0511 986-2530 

„Wir haben das erste 

IRIS-Zertifikat für die 

Schienenfahrzeugindustrie 

ausgestellt“ 

Die Schienenverkehrsmärkte sind europaweit 

im Wandel. Es gibt Privatisierungen 

und Umstrukturierungen, steigende 

Qualitätsanforderungen und einen 

zunehmenden Wettbewerb. Zugleich 

haben sich die größten Bahntechnik-Unternehmen 

Europas, hierzu 

gehören Siemens, Bombardier und 

Alstom, für einen eigenen Qualitätsmanagement-Standard 

entschieden, 

den International Railway Industry 

Standard, kurz: IRIS. TÜV NORD 

CERT hat in Europa dabei die Nase 

vorn. „Wir haben das erste IRIS- 

Zertifikatsübergabe bei Hanning + Kahl: 

Unser Bild zeigt (von links) Michael Wix, 

General Manager IRIS Management Center 

in Brüssel, Wolfgang Helas, Geschäftsführer 

Hanning + Kahl und Harald Brandt von 

TÜV NORD CERT. 

Zertifikat überhaupt ausgestellt“, sagt 

Kay Jürgensen, der als Auditleiter für 

die Zertifizierung von Hanning & Kahl 

nach IRIS zuständig war. Gedacht ist 

IRIS für die gesamte Bahnindustrie, 

also für Betreiber genauso wie Systemintegratoren 

und Zulieferer. Mittler- 

Für folgende Personengruppen 

werden Zertifizierungen angeboten: 

• Arbeitsschutzmanagement- 

Beauftragter (TÜV) 

• Brandschutzbeauftragter (TÜV) 

• Datenschutzbeauftragter (TÜV) 

• GmbH-Geschäftsführer (TÜV) 

• Projektmanager (TÜV) 

• Qualitätsmanagement-Personal 

(mit Branchenschwerpunkten) 

• Quality Representative (TÜV) 

• Risikomanager (TÜV) 

weile hat TÜV NORD CERT mit der 

Gutehoffnungshütte Radsatz GmbH 

(Oberhausen) und der Firma Böllhoff 

(Bielefeld) zwei weitere IRIS-Zertifikate 

vergeben. Und die Nachfrage national 

und international steigt: „Systemintegratoren 

wie Bombardier und Alstom 

fordern inzwischen von ihren Lieferanten 

eine IRIS-Zertifizierung“, weiß 

Jürgensen. Auch auf Branchenveranstaltungen 

wie beispielsweise der 

INNOTRANS habe sich die positive 

Nachfrage nach IRIS-Zertifikaten bestätigt. 

Bislang ist der neue Standard 

nur für den so genannten Rolling 

Stock vorgesehen, also für Unternehmen, 

die Schienenfahrzeuge oder Teile 

dafür produzieren. Ab Mai 2007 wird 

auch der Bereich Maintenance und ab 

2008 voraussichtlich auch der Bereich 

Signaling an einer IRIS-Zertifizierung 

teilnehmen können. Mitarbeiter von 

TÜV NORD CERT sind an der Weiterentwicklung 

des neuen IRIS-Standards 

aktiv beteiligt. 

Neben TÜV NORD CERT dürfen derzeit 

noch sieben andere Zertifiziergesellschaften 

nach IRIS zertifizieren. „Zu 

Recht ist die Hürde für die Zertifizierungsanbieter 

hoch, denn wer nach 

einem Branchenstandard zertifizieren 

will, benötigt Fachkenntnisse“, sagt 

Jürgensen. Ein IRIS-Zertifikat ist drei 

Jahre lang gültig, jährliche Überwachungsaudits 

sind dabei vorgeschrieben. 

„Nur so ist eine hohe Qualität 

sichergestellt“, betont Jürgensen. Das 

Besondere an IRIS: Für die Auditbewertung 

wird ein Scoring-Verfahren 

zugrunde gelegt, mit dem ein so genannter 

„Reifegrad“ ermittelt wird. 

„Durch diese differenzierte Beurteilung 

erhalten die Unternehmen Ansätze für 

mögliche Verbesserungspotenziale 

ihres Systems“, erläutert Jürgensen. 

Dazu kommen zehn so genannte 

„K.-o.-Kriterien“. „Scheitert ein Unternehmen 

an einem dieser K.-o.-Kriterien, 

ist das gesamte Audit nicht bestanden“, 

warnt Jürgensen. � 

• Sicherheitsbeauftragter beim Reglementierten 

Beauftragten (gem. Luftsicherheitsgesetz) 

• Teamleiter (TÜV) 

• Trainer der Erwachsenenbildung 

• Umweltmanagement-Personal (TÜV) 

Ab 2007 sind weitere Personalzertifizierungen 

im Programm: 

• Hygienebeauftragter in 

Pflegeeinrichtungen (TÜV) 

• IT-Sicherheitsbeauftragter (TÜV) 

• Six Sigma Projektmanager – Green Belt (TÜV)

Kontakt: 

Dr. Klaus Oberste- 

Lehn 

koberste-lehn@ 

tuev-nord.de 

0201 825-2207 

„OK für Kids-Gütesiegel: 

Das ist in Deutschland 

einzigartig“ 

Das bundesweit erste Gütesiegel für 

einen kinderfreundlichen Freizeitpark 

geht nach Nordrhein-Westfalen: Der 

Deutsche Kinderschutzbund NRW 

(DKSB) hat gemeinsam mit TÜV 

NORD CERT die Wonderland Studios 

im Movie Park Germany in Bottrop- 

Kirchhellen mit dem Zertifikat „OK für 

Kids“ ausgezeichnet. 

„Mit dem Gütesiegel ,OK für Kids’ 

geben wir einen Impuls für mehr kinderfreundliche 

Dienstleistungen und 

Produkte in Deutschland. Damit starten 

wir einen Wettbewerb, dessen 

Gewinner schon heute feststehen: die 

Kinder“, so die Vize-Präsidentin des 

Kinderschutzbundes, Marlis Herterich. 

NRW-Familienminister Armin Laschet 

sprach von einem „wichtigen Schritt 

in Richtung einer kinderfreundlichen 

Gesellschaft“; denn für die Zertifi- 

zierung seien ausschließlich die Bedürfnisse 

und Interessen von Kindern 

ausschlaggebend. „Das ist in 

Deutschland einzigartig“, so Laschet. 

Ein Jahr lang hatten der Kinderschutzbund 

und TÜV NORD CERT 

harte Kriterien für den Freizeitpark- 

Check entwickelt – und ein breites 

Spektrum beleuchtet: von speziellen 

Kindermenüs bis zu kindgerechtem 

Spielspaß und Inventar. „Wickel- und 

Stillecken, ein Erste-Hilfe-Service mit 

optimaler Kinderversorgung, kinderleicht 

zu bedienende Toiletten und ein 

Kummerkasten für die Kids – die Liste 

der Checkpunkte, mit denen wir eine 

optimale Kinderfreizeit getestet 

haben, ist lang“, versichert der Geschäftsführer 

des Deutschen Kinderschutzbundes 

NRW, Friedhelm Güthoff. 

Auch auf barrierefreie Kinderbereiche 

und ein attraktives Spielspaßangebot, 

das die Belange behinderter 

Kinder berücksichtigt, hatten der 

Deutsche Kinderschutzbund und TÜV 

NORD CERT großen Wert gelegt. � 

Beste Schulnote für den Freizeitspaß: das Prädikat „OK für Kids“. Das bundesweit erste Gütesiegel 

für einen kinderfreundlichen Freizeitpark geht nach Nordrhein-Westfalen. Der Deutsche 

Kinderschutzbund NRW (DKSB) zeichnete gemeinsam mit TÜV NORD CERT die Wonderland 

Studios im Movie Park Germany in Bottrop-Kirchhellen mit dem Zertifikat „OK für Kids“ aus. 


Kontakt: 

Olaf Blumenthal 

oblumenthal@ 

tuev-nord.de 

0511-986 2670 

„Eltern und Schüler sollen 

sich auf die Schülerhilfe 

sicher verlassen können“ 

TÜV NORD CERT hat den Auftrag 

erhalten, in den nächsten drei Jahren 

alle 1.000 Nachhilfe-Schulen der 

Schülerhilfe in Deutschland und 

Österreich nach ISO 9001 zu zertifizieren. 

Ende September fiel der Startschuss 

für das Audit der Zentrale in 

Gelsenkirchen. In der ersten Runde 

werden etwa 130 Schulen geprüft. 

„Anhand eines fest definierten Qualitätskriterien-Katalogs 

bewerten wir 

unter anderem die fachliche und pädagogische 

Eignung der Nachhilfelehrer 

sowie die sinnvolle Zusammensetzung 

und Größe der Lerngruppen“, 

sagt Olaf Blumenthal von TÜV 

NORD CERT. „Beleuchtet werden 

beispielsweise die gründliche Einarbeitung 

der Nachhilfelehrer und die 

Orientierung des Unterrichts an den 

individuellen Anforderungen der 

Schüler.“ Bewertet wird auch eine 

schülergerechte Atmosphäre. So sind 

Rauchen und Handys tabu. „Basis 

der Überprüfung ist die Dokumentation 

des Managementsystems, die 

von den Auditoren kritisch hinterfragt 

wird“, sagt Olaf Blumenthal. „Zur 

kontinuierlichen Verbesserung der 

Qualität werden regelmäßig Schüler, 

Eltern und Mitarbeiter befragt.“ 

Zum Hintergrund: Die deutschlandweit 

vertretene Schülerhilfe unterstützt 

Kinder und Jugendliche dabei, 

ihre schulischen Fähigkeiten per 

Nachhilfe zu verbessern. In der Anfangsphase 

der Einführung des Qualitätsmanagementsystems 

wurden 

bereits die Zentrale und 130 weitere 

Schülerhilfen in Deutschland und 

Österreich nach DIN EN ISO 9001 

zertifiziert. 




Kontakt: 

Gerhard Roos 

aviation@ 

tuev-nord.de 

030 201774 567 

„Ich kann nur empfehlen, 

Maßnahmen zu ergreifen“ 

Die Luftsicherheit wird durch nationale 

und internationale Verordnungen 

geregelt. Das Aviation 

Training Center der TÜV NORD 

Akademie leistet dabei einen 

wesentlichen Beitrag, indem es 

Unternehmen rechtzeitig auf die 

Erfüllung neuer gesetzlicher Anforderungen 

vorbereitet. 

Flugplatzbetreibern und Luftfahrtunternehmen 

müssen Sicherheitspersonal 

und Luftsicherheitskontrollkräfte 

entsprechend der Vorgaben 

schulen. Dies gilt auch für 

den Reglementierten Beauftragten, 

der die Zulassung durch das 

Luftfahrtbundesamt (LBA) bereits 

erhalten hat. Der Reglementierte 

Beauftragte ist ein Rechtssubjekt, 

welches für die Sicherheit der 

Luftfracht verantwortlich ist. Seine 

Zulassung kann nur dann erfolgreich 

erhalten bleiben, wenn 

Schulungs- und Weiterbildungsmaßnahmen 

eingehalten werden. 

Und: Ohne die Zulassung droht ein 

erheblicher Wettbewerbsnachteil. 

„Ich kann deshalb jedem zugelassenen 

Reglementierten Beauftragten 

nur dringend empfehlen, 

die vom LBA im Internet veröffentlichten 

Zulassungsvoraussetzungen 

zu studieren und die entsprechenden 

Maßnahmen zu ergreifen – am 

besten mit Unterstützung durch 

das Aviation Training Center“, sagt 

Gerhard Roos von TÜV NORD 

Aviation. 

Kontakt: 

Karl-Heinz Schwedt 

kschwedt@ 

tuev-nord.de 

0511 986-1455 

„TÜV NORD CERT zertifiziert 

jetzt auch ‚Unter-Tage- 

Geräte‘“ 

TÜV NORD CERT ist eines der wenigen 

Unternehmen in Deutschland, das 

für Prüfungen und Zertifizierungen von 

explosionsgeschützten Betriebsmitteln 

der Gruppe I anerkannt ist. Damit darf 

das Unternehmen Geräte zertifizieren, 

die unter Tage eingesetzt werden. TÜV 

NORD CERT hatte sich einem Re- 

Akkreditierungsaudit nach Richtlinie 

94/9/EG (ATEX) durch die Zentralstelle 

MESSEN 2006 / 2007 – Treffpunkt 

(Auszug aus dem Messekalender) 

der Länder für Sicherheitstechnik 

(ZLS) unterzogen und erfolgreich abgeschlossen. 

Zudem wurde die Akkreditierung 

erweitert: Das Tätigkeitsfeld 

der notifizierten Stelle umfasst 

Prüfungen und Zertifizierungen von 

elektrischen und nichtelektrischen 

Geräten, Komponenten und Sicherheits-, 

Kontroll- und Regelvorrichtungen 

der Gerätegruppe I und II in 

allen Kategorien und Zündschutzarten. 

„Darüber hinaus sind wir auch für 

Prüfungen und Zertifizierungen nach 

vielen weiteren Richtlinien und Standards 

akkreditiert, so dass Kunden 

von einem breit angelegten Dienstleistungsspektrum 

profitieren können“, 

so Karl-Heinz Schwedt, Leiter der 

Zertifizierungsstelle für explosionsgeschützte 

Geräte. � 

TÜV NORD Windsymposium 2006 

15. November 2006, Cap San Diego, Hamburg 

DEWEK 2006 

22. und 23. November 2006, Congress Center Bremen, Deutsches 

Windenergie-Institut, Stand: C5, Halle: Hanse Saal, 8. Deutsche 

Windenergiekonferenz, The Technical Conference 

Profi Service Tage 2006 

25. und 26. November 2006, Lokhalle Göttingen, 

Fachmesse rund ums Automobil, COPARTS 

ESSEN MOTOR SHOW 2006 

1. bis 10. Dezember 2006, Messe Essen, Halle: 10, Stand: 301/302, 

Weltmesse für Automobile, Tuning, Motorsport und Classics 

Oldenburger Rohrleitungsforum 2007 

8. und 9. Februar 2007, FH-Gebäude des Instituts für 

Rohrleitungsbau an der FH Olg., Stand: EG-H-11 

E-world energy & water 2007 

6. bis 8. Februar 2007, Messe Essen, Halle: 3, Stand: 173 

International Fair and Congress 

IREE – Railway Equipment, New Delhi, Indien 2007 

13. bis 16. Februar 2007, Neu Delhi, Gemeinschaftsstand BmfWT 

9. Kraftwerkstechnik-Symposium der 

TÜV NORD Gruppe 

Februar 2007, Hamburg, TÜV NORD Akademie 

enertec 2007 

5. bis 8. März 2007, Messe Leipzig, Stand: A31, 

internationale Fachmesse für Energie 

CeBIT 2007 

15. bis 21. März 2007, Messe Hannover, The World’s Leading 

Event for Information Technology, Telecommunications, Software & 

Services 

Altenpflege + Pro Pflege 2007 

20. bis 22. März 2007, Messe Nürnberg, Fachmesse und Kongress 

für Pflege, Therapie und Betreuung

Biolumineszenz: Wenn Lebewesen leuchten INNOVATION 

Biolumineszenz: 

Wenn Lebewesen leuchten 

Bei den nordamerikanischen Leuchtkäfern der Art Photinus pyralis verständigen sich Weibchen und Männchen durch Blinksignale. 

Von Dr. Joachim Czichos 

Der Mensch hat die Glühlampe erfunden, um Licht zu erzeugen. Die Natur hat das 

Glühwürmchen hervorgebracht – eine wesentlich effizientere Lichtquelle. Es wandelt chemische 

Energie nahezu verlustfrei in kaltes Licht um. Bei der Glühlampe dagegen geht 95 Prozent der 

zur Lichterzeugung eingesetzten elektrischen Energie als Wärme verloren. Die Glühwürmchen 

und einige andere Insekten stellen mit ihrer Fähigkeit zu leuchten eine Besonderheit unter den 

an Land lebenden Tieren dar. In der Tiefsee dagegen beherrschen 90 Prozent der Lebewesen 

diese Kunst der Biolumineszenz und profitieren auf unterschiedliche Weise davon. 


Wie leuchten sie? 

Wenn Lebewesen durch chemische Reaktionen sichtbares 

Licht erzeugen, erfolgt das einerseits immer nach dem gleichen 

Prinzip: Ein Luziferin (Leuchtstoff) wird mithilfe einer 

Luziferase (Enzym) oxidiert, wobei Energie in Form von 

Licht entsteht. Andererseits hat jeder Organismus seine 

eigene Variante der Biolumineszenz entwickelt. Unterschiedliche 

Arten von Luziferinen und zahlreiche Varianten 

der Luziferase lassen Licht in sämtlichen Farben erstrahlen. 

Im Gegensatz zu den gelblich leuchtenden Glühwürmchen 

erzeugen Quallen und die meisten anderen Lebewesen der 

Tiefsee blaues oder blaugrünes Licht. Strahlung dieser 

Wellenlängen durchdringt das Wasser besonders gut. 

Wenn einige Organismen Fluoreszenzlicht aussenden, 

beruht das auf einem zusätzlich vorhandenen Protein, das 

nach Anregung durch die Biolumineszenz-Reaktion fluoresziert. 

Ein Beispiel dafür ist das so genannte „Grün fluoreszierende 

Protein (GFP)“ der Qualle Aequorea, das inzwi- 


INNOVATION Biolumineszenz: Wenn Lebewesen leuchten 

Die Qualle Aequorea victoria lebt an der 

nordamerikanischen Pazifikküste. Sie erreicht 

einen Durchmesser von bis zu zehn 

Zentimeter. Erst eine Berührung oder andere 

Störung löst eine Biolumineszenz- 

Reaktion aus, die am Glockenrand des 

Quallenkörpers in eine grünliche Fluoreszenz-Strahlung 

umgewandelt wird. 

schen in der biomedizinischen Forschung für die 

Markierung von Zellen eine wichtige Rolle spielt. 

Welche Lebewesen können leuchten? 

Die Fähigkeit zur Biolumineszenz hat sich im Lauf der 

Evolution mehrmals entwickelt. Von Einzellern bis zu 

Fischen gibt es in allen Tiergruppen Licht erzeugende 

Arten. Bei auf dem Land lebenden Wirbeltieren und den 

höheren Pflanzen kommt die Biolumineszenz gar nicht vor. 

Einige Pilzarten wie der Hallimasch wiederum können 

leuchten und locken dadurch Insekten zur Verbreitung der 

Sporen an. Die Licht erzeugende Reaktion diente ursprünglich 

wohl nur dazu, aggressive Sauerstoffverbindungen 

unschädlich zu machen. Erst später könnten dann neben 

einigen Insekten vor allem Meeresorganismen wie 

Bakterien, Algen, Quallen, Schnecken, Muscheln, Krebse, 

Würmer, Tintenfische und Fische diese Fähigkeit auf unterschiedliche 

Weise zu ihrem Vorteil genutzt haben.

Biolumineszenz: Wenn Lebewesen leuchten INNOVATION 

Die Wachsrose Anemonia sulcata gehört zu den Korallentieren von 

Mittelmeer und Atlantik. Sie ist nicht nur zur Biolumineszenz fähig, sondern 

hat auch fluoreszierende Proteine. 

Aber nicht jedes biolumineszente Tier leuchtet selbst. 

Einige Tiefseefische und Tintenfische setzen dazu 

Leuchtbakterien ein. So tragen weibliche Anglerfische ein 

Leuchtorgan als Köder an der Angel über dem Maul. Die 

darin wachsenden Bakterien schalten alle gleichzeitig ihr 

Licht ein, wenn sie eine bestimmte Konzentration erreicht 

haben. Frei lebende Leuchtbakterien lassen die Meeresoberfläche 

milchig schimmern. Andere Kleinstlebewesen 

wie die Dinoflagellaten der Gattung Noctiluca erzeugen das 

Meeresleuchten. Diese einzelligen Algen werden durch 

mechanische Reize wie Wasserströmungen zum Leuchten 

angeregt. Tiere dagegen kontrollieren die Biolumineszenz 

über Nervensignale und leuchten entweder kontinuierlich 

oder erzeugen Lichtblitze, die zwischen 0,1 und 10 

Sekunden andauern. 

Warum leuchten sie? 

Die Frage nach dem Zweck des Leuchtens ist in einigen 

Fällen leicht zu beantworten. Erwachsene Glühwürmchen 

nutzen es zur Kommunikation bei der Partnersuche, und 

Anglerfische locken damit Beute an. Aber im Meer kann 

Licht auch die Funktion haben, abzuschrecken oder sich zu 

tarnen. So lassen Ruderfußkrebse, die den größten Teil des 

tierischen Planktons ausmachen, die Biolumineszenz 

außerhalb des Körpers ablaufen, indem sie bei Gefahr 

durch spezielle Drüsen leuchtende Wolken ausstoßen. Das 

blendet den Angreifer und ermöglicht die Flucht in die 

Dunkelheit. So wie Eidechsen ihren Schwanz abwerfen, 

können Haarsterne oder Quallen leuchtende Körperteile 

abstoßen, um Feinde zu verwirren. Paradoxerweise kann 

eine blinkende Körperbeleuchtung auch zur Tarnung dienen. 

Die dunkle Unterseite ist nämlich von unten betrachtet 

gegen die helle Wasseroberfläche gut sichtbar. Daher lösen 

manche Tiere ihre Silhouette durch zahlreiche Leuchtpunkte 

auf der unteren Körperseite auf. In vielen Fällen ist 

der Zweck des Leuchtens allerdings noch ungeklärt. Selbst 

bei den bereits gut untersuchten Glühwürmchen gibt es 

dazu noch offene Fragen. 

Der Hallimasch wächst in Büscheln auf Baumstümpfen und totem 

Holz. Nur bei völliger Dunkelheit ist die Biolumineszenz seiner 

Pilzhyphen sichtbar. 


„Glühwürmchen, Glühwürmchen, schimmre…“ 

Unsere einheimischen Glühwürmchen, offiziell Leuchtkäfer genannt, 

leuchten bereits, bevor sie aus dem Ei schlüpfen. Auch wenn dann die 

Larven auf Schneckenjagd gehen, leuchten sie schwach. Warum weiß 

man nicht. Als Taschenlampe dürfte das Leuchtorgan, weil es sich wie 

beim voll entwickelten Leuchtkäfer auf der Unterseite des Hinterleibs 

befindet, wenig nützlich sein. Nach mehreren Häutungen verwandeln 

sich die Larven über das Puppenstadium in Leuchtkäfer, die keine 

Nahrung mehr aufnehmen. Die Bezeichnung „Würmchen“ bezieht sich 

übrigens auf das Aussehen der flügellosen oder stummelflügeligen 

Weibchen. Diese haben die Leuchtorgane der Larven nicht übernommen, 

sondern neue gebildet. Sie bestehen aus einer mittleren Schicht 

von Leuchtzellen, in denen das Licht erzeugt wird, einer äußeren durchsichtigen 

Haut, durch die das Licht austreten kann und aus einer inneren 

Zellschicht, voll gepackt mit Salzkristallen, die das Licht nach außen 

reflektieren. In den Sommernächten schaltet das Weibchen bis zu drei 

Stunden lang ihre Lampen ein. Es entsteht ein kontinuierlich leuchtendes 

Lichtmuster aus Balken und Flecken, das die umher fliegenden 

Männchen anlockt. Amerikanische Leuchtkäfer hingegen erkennen sich 

an Blinkzeichen, deren Rhythmus von Art zu Art unterschiedlich ist. Das 

tägliche Einschalten des Leuchtorgans nach Einbruch der Dunkelheit 

steuert in jedem Fall eine innere Uhr. 

In Deutschland gibt es drei Arten von Leuchtkäfern 

Der einzige Leuchtkäfer, der bei uns gleichzeitig leuchtet und fliegt, ist 

das Männchen des Lamprohiza splendidula (Kleiner Leuchtkäfer, Gemeines 

Glühwürmchen oder Johanniswürmchen). Alle weiblichen 

Leuchtkäfer sind flugunfähig. Beim Lampyris noctiluca (Großer Leuchtkäfer) 

zeigten nur die Weibchen ein deutlich erkennbares Leuchten. 

Für den kleinsten Vertreter, Phosphaenus hemipterus (Kurzflügel- 

Leuchtkäfer), hat das schwache Glühen des Weibchens keine ersichtliche 

Funktion mehr: Das ebenfalls flugunfähige Männchen macht sich bei 

Tageslicht auf die Partnersuche. 

LINKS: 

Über Biolumineszenz: http://de.wikipedia.org/wiki/Biolumineszenz 

Bilder von leuchtenden Tiefseeorganismen: 

www.lifesci.ucsb.edu/~biolum 

Infos über Leuchtkäfer: www.chemie.uni-jena.de/ 

institute/oc/weiss/gloworm.htm, www.lampyridae.de.vu, 

www.gluehwuermchen.ch 



INNOVATION Chemilumineszenz – kaltes Licht aus chemischen Reaktionen 

Chemilumineszenz – 

kaltes Licht aus chemischen Reaktionen 

Von Dr. Klaus-D. Röker 

Eine laue Sommernacht: Das Programm des Open-Air-Konzerts ist inzwischen bei sentimen- 

talen Balladen angekommen. Tausende von Feuerzeugen werden zum Takt der Musik 

geschwenkt. Aber nicht nur Feuerzeuge, einige Besucher haben Plastik-Leuchtstäbe in der 

Hand. Das sanfte Licht passt sicherlich gut zur Stimmung der Veranstaltung und fördert die 

Emotionen. Für Raucher unter den Zuschauern stellen die Leuchtstäbe allerdings keinen ganz 

vollwertigen Ersatz für die Feuerzeuge dar: Zum Anzünden der Zigaretten taugen diese 

Leuchtstäbe nicht – sie emittieren kaltes Licht.

Chemilumineszenz – kaltes Licht aus chemischen Reaktionen INNOVATION 

Licht und Wärme sind in unserer 

Erfahrungswelt eng miteinander verbunden. 

Die Sonne, glühende Metalle, 

auch unsere Glühlampen strahlen 

Wärme und Licht aus. Es gelten hier 

die Strahlungsgesetze. Der Leuchtstab 

dagegen bezieht seine Leuchtenergie 

aus einer chemischen Reaktion, 

die bei der Umgebungstemperatur 

abläuft: Dieser Prozess wird 

allgemein als Chemilumineszenz oder 

Chemolumineszenz bezeichnet. 

Römpp´s Chemielexikon definiert 

Chemilumineszenz als die mit chemischen 

Reaktionen verbundene 

Lumineszenz, also die Aussendung 

von sichtbarem oder ultraviolettem, 

gegebenenfalls auch infrarotem Licht 

unterhalb der Glühtemperatur der 

beteiligten Substanzen. 

Die in der belebten Natur bei Insekten 

und Meeresorganismen anzutreffende 

Biolumineszenz stellt einen Sonderfall 

der Chemilumineszenz dar (siehe 

„Biolumineszenz: Wenn Lebewesen 

leuchten“ in diesem Heft). 

Chemilumineszenz 

1669 hatte der Hamburger Alchemist 

Henning Brandt bei seinen Versuchen, 

den Stein der Weisen herzustellen, aus 

menschlichem Urin eine geheimnisvolle, 

weißliche Substanz erhalten, die im 

Dunkeln leuchtete. Er hatte bei seinen 

Experimenten Phosphor [von ϕωζ− 

ϕροζ (griech.: lichttragend)] hergestellt. 

Das faszinierende Leuchten, die 

Chemilumineszenz, war seinerzeit eine 

echte Alchemistenkuriosität, die zum 

Beispiel auch den berühmten Leibniz 

im höchsten Maße interessierte. 

Das eigentlich gar nicht so seltene 

Phänomen der Chemilumineszenz bei 

chemischen Reaktionen war bis zu 

diesem Zeitpunkt der Aufmerksamkeit 

Fachbegriffe der medizinischen Diagnostik 

der Naturforscher entgangen. Dieses 

ist auch nicht verwunderlich: Bei vielen 

Umsetzungen sind die Lichtausbeuten 

sehr gering und liegen erheblich niedriger 

als bei den biologischen Systemen. 

Leuchtphänomene werden 

daher mit bloßem Auge kaum wahrgenommen 

und bedürfen zum Nachweis 

geeigneter Detektion. 

Einige Reaktionen zeigen allerdings 

bemerkenswerte Lichtausbeuten: 

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1928 wurde erstmals das intensive, 

strahlende Leuchten bei der alkalischen 

Oxidation des Luminols beschrieben. 

Eine große Anzahl von 

Metallverbindungen, wie beispielsweise 

der im Blut enthaltene Eisen- 

komplex, katalysieren die Reaktion. 

Die Umsetzung führt zu einem elektronisch 

angeregten Reaktionsprodukt, 

dem 3-Amino-Phthalsäure-Dianion, 

dieses geht unter Lichtemission in den 

Grundzustand über. 

In der forensischen Chemie (Gerichts- 

Chemie) wird die Luminol-Reaktion 

zum Nachweis von Blut verwendet. 

Leuchtstäbe, die auf Chemilumineszenz 

basieren, dienen nicht nur als 

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Bei den Knickleuchtstäben wird eine im Reaktionsgemisch gelöste Komponente, der Fluorophor, zum 

Leuchten angeregt. Die Farbe des Lichts hängt von der chemischen Struktur des Fluorophors ab. 

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Stimmungsbeleuchtung, sondern werden 

als von jeglicher Elektrizitätsquelle 

unabhängige Notbeleuchtung eingesetzt. 

Die transparenten, verformbaren 

Kunststoffhüllen der so genannten 

Leuchtstäbe oder Knicklichter enthal- 

Antigen Stoff, der die Bildung von Antikörpern im Organismus bewirkt. 

Antikörper Körpereigenes Protein, welches in einer Immunreaktion spezifisch an das Antigen bindet. 

Enzym Protein, das eine chemische Reaktion katalysiert. 

Biochemische Reaktionen laufen mithilfe von Enzymen ab. 

Immunoassay Gruppe von Nachweismethoden in der Bioanalytik, die auf der Grundlage der spezifischen Bindung von 

Antikörpern und Antigenen beruhen. 

Peroxidasen Gruppe von Enzymen, die eine Oxidation katalysieren, enthalten häufig Eisen, Proteine, Eiweißkörper, aufgebaut aus 

Aminosäuren. 


ten als chemische Komponenten 

einen in einem Lösungsmittel gelösten 

Oxalsäureester sowie eine fluoreszenzfähige 

chemische Verbindung. In 

der Röhre befindet sich weiterhin ein 

Glasröhrchen mit dem Oxidationsmittel 

Wasserstoffperoxid. Wenn dieses 

Röhrchen durch Knicken des 

Kunststoffrohrs zerbrochen wird, reagieren 

die Komponenten miteinander. 

Durch die chemische Reaktion wird ein 

Reaktionsprodukt im elektronisch 

angeregten Zustand erzeugt. Die 

elektronische Energie wird auf die fluoreszenzfähige 

Komponente übertragen. 

Diese gibt die Energie in Form 

von sichtbarem Licht ab. Die fluoreszenzfähige 

Verbindung kann variiert 

werden, die Farbe des emittierten 

Lichts ist somit nahezu frei wählbar. 

Die Stäbe haben, allerdings mit abnehmender 

Intensität über die Zeit, eine 

Leuchtdauer von 8 bis zu 24 Stunden. 

Anwendungen 

Romantisch leuchtende Dekorationsartikel 

wie die eingangs erwähnten 

Leuchtstäbe haben ihre Szene und 

ihren Markt gefunden. In Überlebens- 

Kits findet man die Knicklichter als 

Not- und Signalbeleuchtung. Ganz 

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INNOVATION Chemilumineszenz – kaltes Licht aus chemischen Reaktionen 

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besondere Bedeutung hat die Detektion 

chemilumineszenter Reaktionen in 

der Analytik erreicht: Mithilfe moderner 

Technik lassen sich sehr schwache 

Lichtemissionen und damit extrem 

geringe Stoffmengen präzise bestimmen. 

Von der Vielzahl der wichtigen 

Anwendungen seien nur zwei Verfahren 

exemplarisch angesprochen. 

Bei der quantitativen Bestimmung von 

Stickoxiden in Luft oder Abgasen beispielsweise 

von Verbrennungsmotoren 

hat sich ein Verfahren etabliert, das die 

von Chemilumineszenz begleitete 

Reaktion von Stickstoff-Monoxid [NO] 

mit Ozon [O 3] zu Stickstoffdioxid [NO 2] 

benutzt: 

NO+O 3 

NO 2+O 2+Licht 

Hohe Bedeutung hat Chemilumineszenz 

im Bereich der medizinischen 

Diagnostik: Zum Nachweis von 

physiologisch wirksamen Substanzen 

in Körperflüssigkeiten werden immunologische 

Nachweisverfahren verwendet, 

so genannte Immunoassays. 

Hierbei können extrem geringe Konzentrationen 

zum Beispiel von Antikörpern 

im Blut nachgewiesen wer- 

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Die Luminol-Reaktion gehört zu den Kabinettstücken der Chemie-Experimentalvorlesungen. 

den. Das Verfahren beruht auf der spezifischen 

Bindung von Antigen und 

Antikörper. Die Detektion des Antigen/Antikörper-Reaktionsprodukts 

wird möglich, wenn man Antigen oder 

Antikörper zuvor in geeigneter Weise 

mit einem Enzym markiert, welches 

einer qualitativen und quantitativen 

Bestimmung zugänglich ist. Hierbei 

haben sich unter anderem Chemilumineszenz-Immunoassays 

besonders 

bewährt: Ein die Chemilumineszenzreaktion 

katalysierendes Enzym 

(Peroxidase) wird dabei, entsprechend 

dem jeweiligem Verfahren, an Antigen 

oder Antikörper gekoppelt. Der Antikörper/Antigen-Komplex 

wird nach geeigneter 

Isolierung mit einer Luminol/Wasserstoffperoxid-Lösung 

in Kontakt 

gebracht. Ist die gesuchte Substanz 

vorhanden, wird Licht emittiert. 

Die Anwendung der Chemilumineszenz 

hat wesentlich zum Fortschritt 

der Analysetechnik beigetragen: 

Darüber hinaus aber hat das „kalte“ 

Licht nichts an seiner Faszination verloren. 

Die Luminol-Reaktion gehört 

nach wie vor zu den Glanzlichtern der 

Demonstrationsversuche an Schule 

und Hochschule. 


LINKS: 

Chemilumineszenz mit Experimenten: 

www.uni-bayreuth.de/departments/ 

didaktikchemie/umat/chemolumineszenz/ 

chemolum.htm 

Überblick über Chemilumineszenz und 

Biolumineszenz: 

www2.uni-jena.de/chemie/institute/ 

oc/weiss/lumineszenz.htm 

The Chemiluminescence Homepage: 

www.shsu.edu/~chm_tgc/ 

chemilumdir/chemiluminescence2.html 

Allgemeine Informationen zu Lumineszenz, 

Antigen, Antikörper, Immunoassay etc.: 

http://de.wikipedia.org

Das sensible Glas INNOVATION 

Das sensible Glas 

Von Hertha Kerz 

Phototropes Glas passt sich den Lichtverhältnissen an, indem es sich bei zunehmender Helligkeit 

verdunkelt und bei abnehmender Helligkeit wieder aufhellt. 

Phototrope Gläser verdunkeln oder hellen sich je nach Strahlungsintensität selbstständig auf, damit man immer den Durchblick behält. 

Mineralische phototrope Gläser bestehen aus chemikalienund 

temperaturbeständigem Borosilikatglas, dem bei der 

Schmelze Silberverbindungen, so genannte Silberhalogenide, 

als phototrope Substanz zugegeben werden. 

Durch einen weiteren Tempervorgang bei 600 Grad Celsius 

entsteht die phototrope Eigenschaft. Dauer und Temperatur 

der Wärmebehandlung legen die Reaktionsgeschwindigkeit 

und den Grad der Eindunkelung des Glases fest. 

Völlige Verdunklung der Gläser 

tritt bei hoher Strahlenintensität 

ein. Die Farbvariationen der 

phototropen Gläser reichen wie 

bei herkömmlichen Sonnenbrillen 

von Braun über Grau 

und Grün bis zu Schwarz. 

Bei geringer Strahlung verdunkeln 

sich phototrope Gläser nur 

gering und passen sich den 

Lichtverhältnissen 

gebung an. 

der Um- 

Fehlt die direkte Sonnenlichteinstrahlung, 

dann erscheinen 

phototrope Gläser 

wie durchsichtige Brillengläser. 

Organische phototrope Gläser bestehen aus speziellem 

Kunststoff. Unter seiner Oberfläche werden bei der 

Photochromisation Millionen von Indolino-Spironaphthoxazinen 

eingelagert. Wenn diese Moleküle von UV- oder 

kurzwelligem blauem Licht getroffen werden, ändert sich 

ihre chemische Struktur. Blütenkelchen gleich, öffnen sie 

sich und färben das Glas ein. Lässt die Strahlungsintensität 

nach, klappen sie wieder zu und das Glas hellt sich auf. 


LINKS: 

www.tk-online.de/centaurus/generator/tk-online.de/ 

05__gute__besserung/050__behandeln/09__weitere__behandlungen/ 

02__augenglaeser/augenglaeser.html 

www.perret-optic.ch/Soleil_ozone_yeux/soleil_ozone_yeux_d_3.htm 

www.zeiss.de/4125680F0055C122/EmbedTitelIntern/ 

Kap_E/$File/KAP_E.pdf 

BUCHTIPPS: 

„Optik und Technik der Brille“ von Heinz Diepes und Ralf Blendowske, 

Heidelberg, 2002, ISBN 3922269613, 34,50 Euro 

„Lexikon der Optik“ von Harry Paul, 2003, ISBN 3827414229, 49 Euro 

„Das Brillen-Buch – Sehen und gesehen werden“ von Beate Ludwig 

und Henry Walter; Hamburg, 2000, ISBN 3203840251, 16,90 Euro 



TECHNIK Intelligente Fenster – komfortable Verdunkelung auf Knopfdruck 

Intelligente Fenster – komfortable 

Verdunkelung auf Knopfdruck 

Von Almut Bruschke-Reimer 

So sehr wir die Sonne auch sonst genießen: Sitzt man 

hinter Glasscheiben, werden grelles Licht und Hitze 

schnell zur Qual. Jalousien und Rollläden sind zwar 

eine Lösung, doch sie versperren die Sicht nach draußen 

und machen meist sogar den Griff zum 

Lichtschalter nötig. Dabei ließe sich durch konsequente 

Nutzung von Tageslicht anstelle elektrischer 

Beleuchtung in Gebäuden viel Energie sparen. 

Wissenschaftler forschen deshalb seit Jahren nach 

Alternativen. Ihre Vision: Intelligente Verglasungen, die 

den Lichtfluss ganz automatisch ans Wetter anpassen. 

Am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in 

Freiburg arbeiten Forscher gleich an vier unterschiedlichen 

Möglichkeiten, Verglasungen abzudunkeln. „Wir experimentieren 

mit so genannten gaschromen, elektrochromen, 

photoelektrochromen und photochromen Gläsern“, berichtet 

Andreas Georg vom ISE-Marktbereich Fassaden und 

Fenster. Die Vielfalt ist sinnvoll, denn je nach Anwendungsbereich 

ist eine andere Methode besser geeignet. 

Das linke Foto zeigt thermotrope Verglasung einsetzender Schaltung, das Glas verdunkelt sich langsam. 

Den vollständig geschalteten Zustand sieht man rechts. Die Besonderheit ist, dass sich die Verglasung 

nur im direkt bestrahlten Bereich einschaltet. 

Gas färbt Fenster blau 

„Die gaschrome Variante hat ihre Stärken beispielsweise bei 

großflächigen Anwendungen wie Fassaden, da der 

Schichtaufbau sehr einfach ist“, erzählt Georg. Für den 

Verdunkelungseffekt überziehen Forscher die Innenseiten 

der Scheiben mit transparentem Wolframoxid. Beim 

Einleiten von geringen Mengen Wasserstoff in den 

Scheibenzwischenraum färbt sich dieser Überzug blau und 

sperrt 85 Prozent des Sonnenlichts aus. Die Durchsicht 

bleibt jedoch erhalten. Ist wieder Helligkeit erwünscht, wird 

auf Knopfdruck einfach Sauerstoff zugeführt, und die blaue 

Farbe verflüchtigt sich. Das ganze geschieht in einem 

geschlossenen Gaskreislauf mithilfe eines kleinen Elektrolyseurs, 

der unsichtbar in der Fensterbrüstung der Fassade 

versteckt ist. Gaschrome Fenster haben die Wissenschaftler 

bereits im eigenen Institutsgebäude in Betrieb. 

Für kleinere Flächen wie abblendbare Innenspiegel nutzen 

Autofirmen schon heute mit Strom geschaltete elektrochrome 

Systeme. Für größere Anwendungen im Fahrzeug wie 

zum Beispiel Sonnendächer sind dagegen eher photoelektrochrome 

Gläser interessant. 

Sie reagieren nach dem 

Einschalten sensibel auf Licht. 

„Elektrochrome Systeme, die mit 

Spannung arbeiten, könnten bei 

längerem Stillstand des Fahrzeugs 

die Batterie überstrapazieren“, 

sagt Georg. Bei photoelektrochromen 

Autogläsern hingegen liefert 

die Sonne die Energie fürs 

Verfärben selbst. 

Photochrome Scheiben funktionieren 

ähnlich, jedoch völlig autonom, 

und sind für Sonnenbrillen im 

Gebrauch. Da sie bei starker 

Einstrahlung aber auch in der kalten 

Jahrzeit dunkel werden, wenn 

solare Wärme höchst erwünscht 

ist, sind sie für Gebäude nicht die 

erste Wahl. Im Vorteil sind hier 

wiederum thermotrope Schreiben, 

die das Fraunhofer Institut für 

Bauphysik (IBP) in Stuttgart ent-

Intelligente Fenster – komfortable Verdunkelung auf Knopfdruck TECHNIK 

wickelt hat. Sie trüben sich nur bei Hitze ein. Da sie dann 

nicht mehr durchsichtig sind, eigenen sie sich besonders 

gut für Oberlichter oder als transluzente Wärmedämmung. 

Markteinführung noch ungewiss 

Trotz großer Fortschritte in der Forschung: Noch ist nicht 

klar, wann die innovativen Verglasungen einmal großflächig 

zum Einsatz kommen werden. Mehrere Firmen, die in den 

vergangenen Jahren Pilotversuche gestartet hatten, haben 


Schalt- und regelbare Glassysteme 

„Symbole. Botschaften für Eingeweihte“ 

explore: NACHTRAG zu Heft 2/2006 

Elektrochrom 

Meissener Marken 

Die Scheiben wechseln durch elektrischen Strom die Farbe. 

Als Johann Friedrich Böttger am 28. März 1709 in einem „Memorial“ 

Gaschrom 

seinem König und Kurfürsten meldete, das Porzellan erfunden zu 

Das Glas verfärbt sich durch Kontakt mit einem Gas im 

haben, wurde damit ein Grundstein für die weltweite Berühmtheit des 

Scheibenzwischenraum. 

Meissener Porzellans, aber auch für die nicht minder bekannten 

Photochrom 

Unter Lichteinfluss entsteht eine graue oder braune Einfärbung. 

Meissener Marken gelegt. 

Photoelektrochrom 

Der Steinbrücksche Vorschlag vom 8. November 1722, für Meissener 

Photochrome Verglasungen mit blauer Einfärbung und Steuerung 

Porzellane „... ein Stückgen aus dem Chur. sächs. Wapen, als etwa 

über einen Schalter. 

die Chur-Schwerdter ...“ zu nutzen, stellte dabei nur einen vorläufigen 

Thermochrom und thermotrop 

Höhepunkt in der Markenentwicklung der Manufaktur dar. Mit den 

Temperaturabhängige Scheiben, die sich von transparent nach 

„Gekreutzen Schwertern“ trat eine Marke den Siegeszug um die Welt 

opak eintrüben. 

Sonnenbrille für das Flugzeug 

an, die noch heute, in Bezug auf ihre historische Entwicklung und 

Bekanntheit, ihresgleichen sucht. 

Intelligente Fenster haben auch über den Wolken beste Aussichten: Als Das traditionsreichste sächsische Unternehmen, die „Mutter“ der 

weltweit erstes Verkehrsflugzeug soll die neue Boeing 787 mit elektro- europäischen Porzellan-Manufakturen, begann bereits kurz nach seinisch 

abdunkelbaren Fensterscheiben ausgestattet sein. Die innovatiner Gründung 1710 mit der Einführung und Benutzung von Marken. 

ven Gläser werden es Passagieren ermöglichen, ihre Fenster selbst- Damit ist es der älteste bis heute ununterbrochen produzierte 

ständig einzustellen. 

Markenartikelhersteller. 

Impressum: 


Kundenmagazin der 

TÜV NORD Gruppe 

Verlag und Herausgeber: 

TÜV NORD AG, 

Am TÜV 1, 30519 Hannover 

www.tuev-nord.de/explore 

explore@tuev-nord.de 

Erscheinungsweise: 

viermal jährlich 

Redaktion: 

TÜV NORD AG 

Konzern-Kommunikation 

Jochen May (V.i.S.d.P.); Tim Kreitlow 

Konzeption und Gestaltung: 

TÜV NORD Gruppe, 30519 Hannover 

Gestaltung: 

MPR Dr. Muth Public Relations GmbH, 

20354 Hamburg 

Satz, Lithographie & Druck: 

diaprint KG, 30952 Ronnenberg-Empelde 

Wissenschaftlicher Beirat: 

Prof. Dr.-Ing. E.h. Dr. h.c. Eike Lehmann 

Prof. Dr. Günter Maaß 

Prof. Dr. Friedhelm Noack 

Fotos: 

CINETEXT Bild & Textarchiv GmbH (S. 2, 14) 

Corbis (Titel, S. 17, 36, 40) 

erdkunde-wissen.de (S. 4) 

European Space Agency (S. 5) 

Falcom Media Group AG (S. 2, 18) 

getty-images (S. 3, 27, 30, 38) 

diese wegen technischer oder geschäftlicher Probleme 

inzwischen wieder eingestellt. Auch wenn einzelne Systeme 

schon im Gebrauch sind, muss es zuerst gelingen, sie noch 

kostengünstiger und stabiler herzustellen. Zudem müssen 

vor allem interessierte Firmenpartner gefunden werden, die 

bereit sind, Kapital zu investieren, so die Einschätzung des 

Fachinformationszentrums Karlsruhe. Langfristig ist bei 

intelligenten Fenstern nach Ansicht des Forschungszentrums 

Jülich aber ein Milliardenmarkt zu erwarten. 

KGS (Zeiss) (S. 3, 33) 

Nicole Heinzel (S. 2, 8, 31, 32) 

Picture Aliance (S. 2, 10, 11, 28, 29) 

Rodenstock (S. 33) 

Tobias Thies (S. 2, 4, 5, 7, 37) 

TÜV NORD Gruppe (S. 2, 3, 19, 20, 21, 

22, 23, 24, 25, 26) 

TU München, Fakultät für Architektur, Lehrstuhl 

für Bioklimatik und Haustechnik (S. 34) 

Dr. Heiner Wolfes (S. 12, 13, 16) 

www.vollspektrum-licht.ch (S. 6) 

Nachdruck, auch auszugsweise, nur 

mit schriftlicher Genehmigung des 

Herausgebers. 

Leserbriefe sind herzlich willkommen. 


Wie kommen die 

Daten auf die CD? 

Von Jan Oliver Löfken 


TECHNIK Wie kommen die Daten auf die CD? 

Ohne Laserlicht kann eine CD oder DVD weder beschrieben noch gelesen wer- 

den. explore: erklärt, wie es funktioniert, und was in Zukunft noch auf den 

Verbraucher zukommt. 

Immer kleiner werden die Datenpunkte auf 

den silbrig schimmerndern Datenscheiben 

und erhöhen so die Speicherkapazität von 

etwa 700 Megabytes bei einer CD heute 

auf knapp 50.000 Megabytes bei doppelseitigen 

DVDs des BluRay-Standards. 

Rasante Entwicklung 

200 bis 500 Mal pro Minute dreht sich 

die schillernde Scheibe im CD-Player. 

Ein roter Laserstrahl tastet dabei die 

Datenspur auf Erhebungen und 

Senken ab. Diese entsprechen jeweils 

den digitalen Werten „1“ und „0“. Wie 

eine Spirale reihen sich die einzelnen 

Datenpunkte auf eine Gesamtlänge 

von gut neun Kilometern aneinander. 

700 Megabytes Daten oder 80 Minuten 

Musik in hoher digitaler Qualität lassen 

sich so auf einfachen CDs speichern 

und auslesen.

Wie kommen die Daten auf die CD? TECHNIK 

Datenpunkte: Gepresst 

oder eingebrannt 

Anfang der 1980er-Jahre läutete diese 

Entwicklung der Elektronikkonzerne 

Sony und Philips das Ende der 

Vinylplatte ein. Und die Entwicklung 

schreitet mit großen Schritten voran. 

Längst erreicht die DVD (Digital 

Versatile Disc) ebenfalls mit roten 

Lasern mit einem Speichervolumen 

von 4.700 Megabytes höhere Verkaufszahlen 

als die CD und bietet 

ganze Spielfilme in gestochen scharfen 

Bildern. Kaum hat die DVD die 

Marktführerschaft für diese Speicherscheiben 

erlangt, drängt bereits die 

nächste Generation dieser optischen 

Datenträger in den Markt. Unter den 

Produktnamen BluRay und HD-DVD 

(High Definition Digital Versatile Disc) 

merken sie sich auf zwei beschreibbaren 

Seiten bis zu 50.000 Megabytes 

(siehe auch explore: 4/2005 „Gleißendes 

Licht statt elektrischer Ladung“). 

Ob CD oder BluRay, all diese Scheiben 

sind ähnlich aufgebaut und funktionieren 

im Grunde nach dem gleichen 

Prinzip. Hauptsächlich bestehen die 

etwa einen Millimeter dünnen Datenträger 

aus dem durchsichtigen Kunststoff 

Polycarbonat. Darauf folgt eine 

etwa 100 Millionstel Millimeter dicke, 

reflektierende Schicht, aus der die einzelnen 

Datenpunkte, so genannte Pits, 

ausgelesen werden. Bei nicht wieder 

beschreibbaren DVDs und CDs pressen 

die Hersteller die Datenpunkte 

bereits dauerhaft in die Oberfläche des 

Polycarbonat-Trägers. Wiederbeschreibbare 

Datenträger verfügen 

dagegen über eine spezielle Aufzeichnungsschicht. 

Dazu dient eine 

Legierung aus den Metallen Silber, 

Indium, Antimon und Tellurium. Mit 

intensivem Laserlicht lassen sich hier 

Daten „einbrennen“, wie es im Volksmund 

heißt. Dabei heizt der Laser das 

Material für winzige Bruchteile einer 

Sekunde auf bis zu 700 Grad Celsius 

auf. Das Speichermaterial ändert dabei 

seine Phase, es wechselt von einer 

polykristallinen Struktur in eine ungeordnet 

amorphe. 

Lesen mit reflektiertem Laserlicht 

Diese beiden Zustände unterscheiden 

sich grundlegend in ihrem Reflexionsverhalten, 

der Grundlage für das 

Durch ihren kleineren Fokuspunkt können blaue Laser kleinere Strukturen und somit mehr Daten 

ertasten. Von der CD zur DVD: Schrumpfende Pits für mehr Daten. 

Auslesen von Daten; denn ganz gleich 

ob dauerhaft eingeprägt oder reversibel 

eingebrannt, für den Leseprozess 

ist das Reflexionsvermögen von zentraler 

Bedeutung. In beiden Fällen 

tastet der Lesestrahl über die Erhebungen 

und Senken einer gepressten 

CD oder über die fein strukturierte 

Aufreihung von polykristallinen und 

amorphen Bereichen in der Aufzeichnungsschicht. 

Ein digitaler Datenpunkt 

wird dann als solcher erkannt, 

wenn sich die Reflexion des Laserlichts 

ändert. Eine empfindliche Fotodiode 

fängt die sich so rasch ändernden, 

zurückgeworfenen Lichtsignale auf und 

wandelt diese in einen elektronischen, 

digitalen Datensatz um. 

10.000 Umdrehungen pro Minute 

Für die seit den 1980er-Jahren fast um 

die 100fache gesteigerte Kapazität der 

glänzenden Scheiben ist die Größe der 

einzelnen Datenpunkte verantwortlich. 

Dehnte sich ein solcher Pit bei einer CD 

noch auf fast einem Millionstel Meter 

(Mikrometer, μm) aus, schrumpfte er 

bei aktuellen BluRay-Scheiben auf 

weniger als die Hälfte. Zugleich konnte 

die Spurweite der Pit-Spirale von 1,6 

μm auf gut 0,7 μm reduziert werden. 

Und mit Rotationsgeschwindigkeiten 

von 10.000 Umdrehungen pro Minute 

vervielfachte sich die Schreib- und 

Lesegeschwindigkeit der Scheiben. 

Ultraviolette Laser und Hologramme 

Für diese geschrumpften Pits sind rote 

Laser jedoch nicht zu gebrauchen. Ihre 

Wellenlänge von 780 Nanometern ist 

zu groß, um die feinen Strukturen zu 

erkennen. Erst mit der Entwicklung von 

blau strahlenden Lasern mit einer 

Wellenlänge von 405 Nanometern war 

dieser Kapazitätssprung möglich. 

Trotz dieses Erfolgs ist ein Ende der 

Entwicklung noch nicht abzusehen. Mit 

weiter geschrumpften Pits haben Entwickler 

des japanischen Elektronikkonzerns 

Sharp schon eine weitere Verdopplung 

der Datendichte auf 100 

Gigabytes erreicht, genug für neun 

Stunden Video in HDTV-Qualität. Andere 

Forscher nutzen statt heute üblichen 

zwei Speicherschichten pro 

Scheibe sogar vier bis acht davon. Und 

erst jüngst bauten Wissenschaftler von 

den NTT Basic Research Laboratories 

im japanischen Atsugi eine Leuchtdiode 

mit der derzeitig kürzesten 

Wellenlänge von nur 210 Nanometern. 

Entsprechende Laser könnten bald folgen 

und mit diesen ultravioletten 

Strahlen für das kommende Jahrzehnt 

den nächsten Kapazitätssprung auf 

mindestens 500.000 Megabytes pro 

Scheibe vorbereiten. Parallel arbeiten 

Wissenschaftler an mit Lasern in die 

Scheiben eingeprägten Minihologrammen, 

welche die Pit-Technologie ablösen 

könnte. Auch hier lockt ein Vielfaches 

an Speicherkapazität bei 

schnelleren Zugriffszeiten. 


LINKS: 

Infodienst rund um CD/DVD: 

www.media-infodienst.de/ 

Das gelüftete DVD-Geheimnis: 

www.dvddemystifiziert.de/3.html 

HD-DVD-Konsortium: www.hddvdprg.com/ 

BluRay-Konsortium: www.blu-raydisc.com/ 

Holographic Versatile Disc-Konsortium: 

www.hvd-alliance.org/ 



TECHNIK Unterscheiden wie Tag und Nacht 

Unterscheiden 

wie Tag und Nacht 

Von Dörte Saße 

Nachtsicht ist dem menschlichen Auge nicht gegeben, es wird mit fal- 

lender Nacht immer blinder. Viele Tiere hingegen haben unterschiedliche 

Methoden entwickelt, um auch im Dunkeln „sehen“ zu können – und der 

Mensch als Erfinder tut es ihnen mit Technik inzwischen gleich. 

Sitzt ein Mensch nachts am Lagerfeuer, sieht er erst einmal 

nichts – mit Ausnahme der alles überstrahlenden Flammen, 

deren direkter Umgebung, und vielleicht den hellsten Sternen 

am Firmament. Nur in einiger Entfernung vom Feuer 

gewöhnt sich Auge langsam ans Dunkel und erkennt vielleicht 

sogar die Milchstraße. Während die Sterne selbst 

leuchten, spiegelt der Mond nur den Schein der Sonne 

wider. Und genauso tun es die vielen „leuchtenden“ Augenpaare 

im Gebüsch, die den Menschen plötzlich anstarren 

und ihn zügig zum Feuer zurücktreiben: Sie reflektieren nur 

dessen Licht. 

Verantwortlich ist das Tapetum lucidum (auf Deutsch etwa 

„lichter Teppich“), eine Membran hinter der Netzhaut, die 

wie ein Restlichtverstärker das wenige einfallende Licht 

reflektiert. Sie schickt es noch einmal zurück durch die 

Netzhaut, so dass die lichtempfindlichen Sinneszellen dort 

mindestens die doppelte Lichtmenge auswerten können. 

Augen von Katzen und vieler anderer nachtaktiver Tiere 

sind auf Helligkeit optimiert, die des Menschen auf Farbe 

und Kontrast. Unsere Netzhaut hat viele farbempfindliche 

Zapfen, je mehr pro Quadratzentimeter, desto besser lassen 

sich farbige Umgebungen im Detail auswerten. Die 

Zapfen sind allerdings nicht sehr lichtempfindlich, und das 

Farbsehen versagt schon in der Dämmerung – ab dann 

sind alle Katzen grau. Die zweite Art der Lichtsinneszellen in 

der Netzhaut, die Stäbchen, unterscheiden nur zwischen 

hell und dunkel. Sie halten den „Sichtbetrieb“ länger aufrecht, 

bis der Mensch in sehr schwachen Lichtverhältnissen 

tatsächlich im Dunkeln steht.

Unterscheiden wie Tag und Nacht TECHNIK 

Tierische Leistungen 

Die Katze hingegen sieht noch ausgezeichnet. Neben dem 

Tapetum lucidum hat sie deutlich mehr lichtempfindliche 

Stäbchen in ihrer Netzhaut. Und obendrein kann sie ihre Pupille 

viel größer und weiter stellen als der Mensch, so dass 

größere Lichtmengen bis zur Netzhaut vordringen. Sie ist aktiv, 

solange noch schwächster Lichtschein ihr Auge erreicht. 

Erst dann schlägt die Stunde der wahren Meister der 

Dunkelheit: Fledermäuse arbeiten mit Ultraschall, und der 

einzige Höhlen bewohnende Vogel, der südamerikanische 

Fettschwalm, verwendet eine hörbare Art des Echolots. 

Schlangen und manche Nachtinsekten hingegen nutzen 

Wärmestrahlung im Infrarotbereich, das sie mit Spezialorganen 

wahrnehmen können. Alle anderen nachtaktiven 

oder in ständiger Dunkelheit lebenden Tiere verlassen sich 

auf andere Sinnesorgane: auf ihr hochempfindliches Gehör 

sowie auf Geruchs- und Tastsinn; denn als Nicht-Jäger 

genügt es ihnen, in Deckung zu bleiben und sich langsamer 

vorwärtszubewegen. 

Der Mensch strebt nach mehr. Und so genügte es nicht, die 

Nacht mit Fackeln, Glühlampen und LED zum Tag zu 

machen, die Lichtaussendung zu erhöhen. Auch auf der 

Empfängerseite, bei der Lichtwahrnehmung, musste 

Verbesserung her. So versuchte die Menschheit, alle 

Wahrnehmungsmethoden der Natur nachzubauen. 

Menschliche Technik 

Dem Tapetum lucidum entspricht die Restlichtverstärkung, 

die in passiven Nachtsichtgeräten zum Einsatz kommt. Sie 

zeigt ein irritierend grünes Bild der Umgebung, ähnlich den 

Grautönen, die das Auge sehen könnte, wäre es empfindlicher. 

Hoch empfindliche Photozellen intensivieren schwachen 

Lichtschein und geben ihn per Bildwandler wieder. 

Echte Nachtsichtgeräte für die totale Dunkelheit arbeiten 

vor allem mit Infrarotstrahlung: Die aktive Variante enthält 

einen Infrarotstrahler, mit dem sie die Umgebung ausleuchtet, 

fürs menschliche Auge unsichtbar, und die reflektierten 

Strahlen wieder aufnimmt. 

Die passive Variante kann nur jene Bereiche ihrer Umgebung 

wahrnehmen, die selbst Infrarotstrahlen, also Wärme, senden. 

Damit lassen sich also lebende Tiere und Menschen bei 

Nacht sehen, ähnlich wie Schlangen ihre Mäusebeute, 

solange die Körpertemperatur ungleich der Umgebungstemperatur 

ist. Als Thermokamera mit sehr fein abgestufter 

Temperaturwahrnehmung kommt das Prinzip auch in 

Technik und Medizin zum Einsatz, ob nun Architekten 

Kältebrücken in einem Gebäude suchen oder Ärzte berührungslos 

einem Fiebernden die Stirn fühlen wollen. 

Radar hingegen arbeitet wie Delfin und Fledermaus: Ein 

Sendegerät schickt elektromagnetische Wellen in die 

Umgebung, und ein Empfangsgerät registriert Richtung und 

Intensität der zurückkommenden Welle. So kann man 

erkennen, wie weit ein Gegenstand entfernt und wie groß er 

ist. Ähnlich funktioniert der Einsatz von Ultraschallsensoren, 

mit denen zum Beispiel Autos beim Einparken nie mehr 

gegen die Garagenwand fahren, Roboter sich eigenständig 

durch die Gegend bewegen und moderne Blindenstöcke 

ihre Benutzer vor Hindernissen warnen. Der Unterschied 

zwischen Radar und Ultraschall liegt in der Wellenlänge und 

in der unterschiedlichen Reichweite. Nach demselben 

Grundprinzip funktioniert auch die neueste Entwicklung, das 

Millimeterwellen-Sichtgerät, mit dem Militär, Grenzkontrolle 

und Polizei sogar durch dünne Wände leuchten können. 

Otto und Ottilie Normalverbraucher bemerken die 

Nachtsicht-Nachahmung vor allem in Digitalkameras, die 

auch bei relativer Dunkelheit noch deutlich mehr Details zeigen 

als analoge Kameras mit Silberjodid-Film. Und inzwischen 

beginnen Autohersteller mit dem Einbau von 

Sichthilfen: Dank eines Ultraschallsystems namens „Park 

Mate“ sollen Fahrzeuge künftig ganz eigenständig Parklücken 

finden und sich passgenau hineinbegeben können. 

Und der Fahrerassistent „Night Vision“ setzt auf eine 

Wärmebildkamera, die nachts schwer sichtbare Menschen 

und Tiere auf der Fahrbahn erkennen hilft: auch die schwarze 

Katze, die von links nach rechts die Straße quert. 

Methode Wellenlänge Anwendung in der Natur Anwendung in der Technik 

Restlichtverstärkung sichtbares Licht Tapetum lucidum in nachtaktiven Restlichtverstärker in 

380 bis 760 Nanometer Tieren Nachtsichtgeräten 

Infrarotlicht Wärmestrahlung 780 Grubenorgan bei der Schlangen, Wärmebildkamera 

Nano- bis 1 Millimeter Wärmerezeptoren in der Haut 

Millimeterwellen 1 bis 10 Millimeter – „Wanddurchleuchter“, Radargeräte, 

Bewegungsmelder 

Ultraschall auch abhängig vom umgebenden Fledermaus und Delfin arbeiten mit „hörender“ Blindenstock, 

Medium, zum Beispiel Luft oder Ultraschall, eine hörbare Art des Fahrzeug-Abstandshalter 

Wasser 100 Meter bis 8 Kilometer Echolots 

Unterstützung hörbarer Ton von 15 Hz bis Ohr nachtaktiver Tiere, zum Beispiel kombinierte Bewegungsdurch 

Gehör 18.000 Hz Eulen (bis hin zum Infraschall) Geräusch-Melder 

Unterstützung – Tasthaare und Erschütterungs- Braille-Zeile, Blindenstock 

durch Tastsinn rezeptoren blinder Höhlentiere 

Von Menschen entwickelte Technik hat meist schon funktionierende Vorbilder in der Natur. 


... ich sehe dich nicht, 

siehst du mich?

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