Die Ausbreitung des Lichts.
1) Wie kommt das Licht in unser Auge?
Licht kann auf ganz unterschiedliche Arten in unser Auge gelangen:
a) Direkt aus einer Lichtquelle.
Lichtquellen sind selbstleuchtende
Körper, wie etwa eine Lampe, ein Scheinwerfer, eine Flamme,
die Sonne oder ein Stern.
Bestimmt fallen Dir noch mehr Beispiele ein.
Das Licht einer Quelle (z.B. einer Lampe) kann direkt in Dein Auge fallen. Dies
passiert z.B. wenn Du nachts in das Scheinwerferlicht eines heranfahrenden
Autos blickst, oder wenn Du direkt in eine Lampe schaust.
b) Durch Streuung an einem Körper.
Meist trifft das Licht eines selbstleuchtenden Körpers (z.B. der Sonne)
gar nicht direkt in Dein Auge!
Das ist auch gut so, denn dabei könnte unser Auge Schaden nehmen.
Beim Beobachten einer Sonnenfinsternis muss man unbedingt die
Augen schützen, wenn man direkt in die Sonne blickt.
Ohne Sonnenlicht ist es Nacht.Stelle Dir vor, du bist mitten in der Nacht auf einem einsamen Feld weit
draußen vor der Stadt. |
Himmelskörper streuen das Sonnenlicht.Ganz dunkel ist es aber trotzdem nicht! Du siehst Sterne und den Mond. Auch nachts ist der Weltraum hell vom Licht der Sonne
erleuchtet! |
2) Der Weg des Lichts bleibt oft unentdeckt - Steuung des Lichts im Alltag.
Fällt Sonnenlicht durch ein Fenster in Dein Zimmer, dann sind die Wände und die Möbel hell, weil diese auch das Sonnenlicht streuen. Aber Du siehst den Weg, den das Lichts dorthin nimmt, normalerweise nicht. Du kannst diesen Weg aber sichtbar machen, indem Du zwischen Fenster und Möbel weitere feine Körper bringst, die das Licht ebenfalls streuen - also z.B. Staubkörner, Rauch oder Nebeltropfen. Sicher hast Du das schon oft gesehen.Das ist auch auf diesem Bild aus dem Dom in Bamberg gut zu sehen: das Sonnenlicht fällt durch das Kirchenfester und würde normalerweise nur die gegenüberliegende Säule und die Decke beleuchten, wo das Licht gestreut wird. Daher kannst Du die Säule und die Decke sehen. Nun war es aber in der Kirche ein wenig "neblig" als das Foto entstand. Die Nebeltropfen streuen das Licht ebenfalls, daher können wir den Verlauf des Lichts sehen. Man erkennt sogar einzelne "Strahlen", weil durch die Sprossen im Fenster das Licht nicht überall durchkommt. Die Strahlen sind fast parallel, weil die Sonne sehr weit weg von uns ist. |
Änhnliche Beobachtungen kennst Du sicher auch von einem nebligen
Tag im Wald, wenn das Licht der Sonne an den Nebeltropfen
gestreut wird, oder aber auch aus der Disco, wenn das
Scheinwerferlicht an den feinen Tröpfchen gestreut wird, die eine
Nebelmaschine gemacht hat. |
3) Ausbreitung und Streuung des Lichts in physikalischen Experimenten.
3.1.) Ohne feine Teilchen zwischen Lampe und Schirm sieht man nur Streuung
auf dem Schirm.
Wie das Licht von der Lampe (links) zum Schirm (rechts) kommt, wissen wir
nicht.
3.2.) Bringt man feine Staubteilchen (Kreidestaub) zwischen Lampe und Schirm, so erkennt man einen Lichtkegel. Die Staubteilchen streuen das Licht nun ebenfalls.
3.3.) Eine Blende vor der Lampe lässt das Licht nun
nur noch als Strahlen austreten.
Die Strahlen verlaufen geradlinig. Das Bild erinnert etwas an
das Bild aus dem Bamberger Dom von oben.
Die Strahlen wurden nachgezeichnet damit man sie besser erkennen kann.
Nahe bei der (punktförmigen) Lampe laufen die einzelnen Strahlen auseinander. Man spricht von divergentem Licht (lat. divergere - auseinandergehen).
Ist die Quelle weit entfernt, dann sind die Strahlen praktisch parallel.
Lichtstrahlen verlaufen geradlinig. Das kann man hier an einem Laserstrahl besonders schön sehen, der an Staubkörnern gestreut wird.
3.4.) Verschiedene Lichtstrahlen durchdringen sich ungestört.