Opazität

Die Opazität („Trübung“; engl. opacity) bezeichnet allgemein das Gegenteil der Transparenz und steht für die mangelnde Durchdringbarkeit und Durchlässigkeit eines Dinges oder Sachverhaltes. Das zugehörige Adjektiv lautet opak (lat. opacus; „trüb, undurchsichtig, verschwommen“; engl. opaque). Der Begriff wird insbesondere in Philosophie, Physik und Informatik verwandt.

Philosophie

In der Philosophie kommt der Begriff der Opazität etwa Mitte des Zwanzigsten Jahrhunderts gleichzeitig in so unterschiedlichen Strömungen wie der Kritischen Theorie und der Analytischen Philosophie auf und bezeichnet die Undurchdringlichkeit eines Sachverhaltes oder sprachlichen Gehaltes.

In der Kritischen Theorie bezeichnet die Opazität die Unzugänglichkeit des unmittelbar Gegebenen. Dasjenige, was als opake Unmittelbarkeit erscheint oder ausgegeben wird, ist dadurch dem Zugang durch die Vernunft und der Kritik entzogen. Die Kritische Theorie kritisiert, dass sowohl gesellschaftliche, als auch philosophische Sachverhalte als opak abgestempelt und dadurch als dem Diskurs unzugänglich beiseite gelegt werden.

In der analytischen Philosophie taucht der Begriff der Opazität vor allen Dingen in sprachphilosophischem Kontext auf. Er bezeichnet dort im engeren Sinne die referentielle Opazität.

Physik

In der Physik ist die Opazität eine Maß für die Lichtundurchlässigkeit (Trübung) von transluzenten (streuend lichtdurchlässigen) Materialien und Schichten. Klare Materialien (mit geringer Streuung) heißen dagegen transparent. Ihre Licht(un)durchlässigkeit wird als optische Dichte (logarithmisch) bzw. Transmission (linear) angegeben.

Opazität und Transmission

Opazität ist der Kehrwert der Transmission T.

$O = \frac{1}{T} = \frac{I_0}{I}$

mit dem einfallenden Lichtstrom $I_0$ und dem transmittierten Lichtstrom $I$.

Dabei ist zu beachten, dass austrittsseitig prinzipiell über den gesamten Halbraum zu integrieren ist, etwa mit einer Ulbricht-Kugel. Ob das tatsächlich gemacht wird, hängt von der Anwendung ab. So messen Opazimeter für rußige Abgase lediglich in gerader Richtung, weil Ruß das Licht hauptsächlich absorbiert statt streut.

Beispiele:

• Rauchgas mit hoher Transmission T = 0,97 (über die gegebene Messstrecke) hat eine Opazität O = 1,03,
• Kleiderstoff mit Transmission T = 0,2, hat eine Opazität O = 5,
• Das Papier einer Grußkarte mit Transmission T = 0,01 hat eine Opazität O = 100.

Der dekadische Logarithmus der Opazität wird Extinktion E genannt:

$E = \lg O \,.$

Opazität und Opaleszenz

In feindispersen Medien ergibt sich ein Übergang von der Opaleszenz zur Opazität je nach der Größe der streuenden Partikel. Sind die Streuer kleiner als die Wellenlänge, kommt es zur wellenlängenabhängigen Rayleigh-Streuung. Dabei wird dann das gestreute Licht bläulich, das transmittierte Licht dagegen rötlich. Auf Grund dieser Farbigkeit spricht man von Opaleszenz. Sie lässt sich beispielsweise am Himmelsblau und am Rot eines Sonnenuntergangs beobachten. Wenn die Partikel größer als die Wellenlänge des Lichts werden, tritt stattdessen die wellenlängenunabhängige Mie-Streuung auf; das Streulicht ist weiß, wie man beispielsweise an den Wolken beobachten kann. Hier spricht man dann von Opazität.

Anwendung

Die Opazität ist unter anderem eine physikalische Eigenschaft von:

• Mineralien
• Papier, wobei eine höhere Opazität durch Zugabe von Füllstoffen oder durch einen höheren Holzanteil erzeugt wird
• Druckfarben, wobei zwischen einer durchscheinenden (lasierenden) Farbe und einer opaken Farbe (Deckfarbe) unterschieden wird
• Anstrichen, wobei zwischen Nass- und Trockenopazität unterschieden wird
• Dispersionsfarben und Lacken, siehe auch Deckvermögen
• Gasen, Gasgemischen oder lockeren Materieansammlungen in der Astronomie, wie z. B. der Atmosphäre von Sternen (siehe Hauptreihe), Planeten und Monden, von interstellarer Materie wie z. B. Dunkelwolken oder dem Schweif eines Kometen
• Intelligentem Glas

weitere Beispiele

Milchigweiße opake Substanzen oder Erscheinungen werden oft mit dem Zusatz „-milch“ versehen,

• Weiße dünnflüssige Emulsionen, beispielsweise Sonnenmilch, Ledermilch, Bohrmilch
• Aufschlämmungen von mehlfeinen hellen Feststoffen in Flüssigkeiten, beispielsweise Gletschermilch, Kalkmilch, Scheuermilch
• sonstiges: Milchstraße, Mondmilch (ein Mineral), Milchbrunnen

Informatik

Im Bereich der Computergraphik bezeichnet die Opazität das Gegenteil der Transparenz.

Literatur

• Richard Lenk (Hrsg.) Physik, Band 2/Ma-Z, 2. Auflage, VEB F. A. Brockhaus Verlag, Leipzig 1989, ISBN 3-325-00192-0
• Harry Paul (Hrsg.) Lexikon der Optik, Zweiter Band M-Z, Spektrum Akademischer Verlag GmbH, Heidelberg Berlin 2003, ISBN 3-8274-1422-9
• Bergmann-Schaefer Lehrbuch der Experimantalphysik: Band III Optik, 6. Auflage, Walter de Gruyter, Berlin New York 1974, ISBN 3-11-004366-1
• Helmut Kipphan (Hrsg.) Handbuch der Printmedien: Technologien und Produktionsverfahren, Springer Verlag, Berlin Heidelberg New York 2000, ISBN 3-540-66941-8