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Die Beleuchtung mit künstlichem Licht
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Was ist Licht? Kleine Teilchen, große Wirkung: Licht ist eines der großen Wunder des Universums. Es beschäftigte schon die alten Griechen und seither viele berühmte Wissenschaftler – von Isaac Newton bis Albert Einstein.
Schon immer waren die Menschen von Licht fasziniert und bestrebt, hinter sein Geheimnis zu kommen. Im alten Griechenland glaubte Aristoteles, dass sich Licht ähnlich bewege wie Wasserwellen, Pythagoras (ca. 570-480 v. Chr.) dagegen war überzeugt, dass das menschliche Auge „heiße Sehstrahlen“ aussende, die von anderen Objekten wieder „zurückgedrängt“ werden. Allerdings: Wäre diese Theorie richtig, müsste der Mensch auch im Dunkeln sehen können ... Rasend schnell: Licht Heute lernen Physikschüler, dass Licht sowohl als Welle als auch als Teilchen zu verstehen ist – und dass es enorm schnell unterwegs ist. Lichtschalter an, schon wird es hell. Mit erstaunlicher Genauigkeit traf schon 1675 der Däne Ole Christensen Rømer nach Beobachtung der von Galileo Galilei entdeckten Jupitermonde eine Aussage zur Lichtgeschwindigkeit: 2,3 x 108 m/s.
[08] Eindrucksvolles Licht: Ein Regenbogen zeigt alle Farben des Spektrums; Wassertröpfchen brechen das Licht. [09] Zur Erklärung der physikalischen Eigenschaften von Licht werden heute sowohl das Korpuskular- (= Teilchen) als auch das Wellenmodell genutzt.
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Genauer sind die Messungen der Lichtgeschwindigkeit von Leon Foucault 1850 mit 2,98 x 108 m/s. Anders formuliert: Heute wissen wir, dass sich Licht in Luft und Vakuum mit knapp 300.000 Kilometern pro Sekunde ausbreitet. Entsprechend erreicht uns das vom Mond reflektierte Sonnenlicht in etwa 1,3 Sekunden, und das Licht der Sonne in etwa 81⁄3 Minuten.
Von Wellen und Teilchen Die Ausbreitung von Licht lässt sich gut mit Lichtstrahlen beschreiben: Licht aus einer punktförmigen Lichtquelle, das durch einen engen Spalt fällt, wird gebeugt. Hinter dem Spalt entsteht ein linienförmiges Muster. Das Wellenmodell des Lichts, nach dem sich Licht ähnlich einer Wasserwelle bewegt, entwickelte Christiaan Huygens bereits im 17. Jahrhundert. Fast zeitgleich vertrat Isaac Newton die Theorie, dass Licht aus kleinsten Teilchen oder Korpuskeln (= Körperchen) besteht und sich geradlinig ausbreitet. Lange Zeit war unter den Wissenschaftlern keine Einigkeit darüber zu erzielen, welches Modell nun das Richtige sei ...
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