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Licht ist eine sehr komplizierte Erscheinung, die mit unterschiedlichen Modellen beschrieben wird. Genutzt werden

• das Modell Lichtstrahl,
• das Modell Lichtwelle
• das Modell Lichtquant.

Welches der Modelle jeweils genutzt wird, hängt von den betrachteten Erscheinungen ab.

Allgemein spricht man von einer Finsternis, wenn der Schatten eines Himmelskörpers auf die Oberfläche eines anderen trifft. Eine Mondfinsternis tritt dann ein, wenn der Mond in den Erdschatten tritt. Die Erde befindet sich dann zwischen Sonne und Mond. Es ist Vollmond.

Der Übergang von Licht aus dem Vakuum in einen anderen Stoff kommt auf der Erdoberfläche praktisch nicht vor. Hier beobachtet man im Grunde immer nur die Übertritte von Licht zwischen zwei beliebigen lichtdurchlässigen Stoffen. Um vorhersagen zu können, ob das Licht dabei zum Einfallslot hin oder von ihm weg gebrochen wird, hat man die Begriffe optisch dichte Stoffe und optisch dünne Stoffe eingeführt.

Manchmal meinen wir, etwas zu sehen, was in Wirklichkeit anders ist, als wir wahrnehmen. Solche „falschen“ optischen Eindrücke bezeichnet man als optische Täuschungen.
Neben Richtungstäuschungen gibt es u. a. auch Größentäuschungen, Formentäuschungen, Kontrasttäuschungen und Farbtäuschungen. Bei den optischen Täuschungen spielen auch Sehgewohnheiten und Erfahrungen eine wichtige Rolle.

Licht kann man sich als einen Strom von winzigen kleinen Teilchen, den Photonen, vorstellen. Jedes dieser Photonen besitzt Energie und bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit.
Photonen entstehen in der Atomhülle. Zwischen ihrer Energie und der Frequenz des Lichtes besteht direkte Proportionalität.

Trifft Licht auf eine planparallele Platte aus einem durchsichtigen Stoff, so erfolgt an jeder der beiden Grenzflächen eine Brechung. Die austretenden Lichtstrahlen sind gegenüber den auftreffenden Lichtstrahlen parallel verschoben.

Lichtwellen sind elektromagnetische Wellen, die sich im Raum ausbreiten. Die Schwingungsrichtung ist bei den einzelnen Wellenzügen unterschiedlich und räumlich zufällig verteilt. Lichtwellen, die nur in einer Ebene schwingen, bezeichnet man als polarisiert. Die Polarisation von Licht kann z. B. durch Polarisationsfilter, durch Reflexion und durch Brechung erfolgen.

Prismen sind Körper aus Glas oder Kunststoff. Sie können genutzt werden, um Licht in seine Bestandteile zu zerlegen, um es in eine andere Richtung zu lenken (Umlenkprismen) oder um den Lichtweg umzukehren (Umkehrprismen). Das auffallende Licht wird dabei gebrochen bzw. total reflektiert.
Genutzt werden Prismen z. B. in Spektralapparaten sowie in optischen Geräten wie Ferngläsern und Spiegelreflexkameras.

Trifft Licht auf die Oberfläche eines Körpers, wo wird es nach dem Reflexionsgesetz zurückgeworfen (reflektiert). Genutzt wird die Reflexion von Licht bei den verschiedenen Arten von Spiegeln. Man unterscheidet zwischen folgenden Arten:

• ebene Spiegel
• gewölbte Spiegel

Bei gewölbten Spiegeln gibt es Hohlspiegel unterschiedlicher Form (kugelförmige Hohlspiegel, Parabolspiegel) und Wölbspiegel.

Fällt Licht auf die Oberfläche eines Körpers, so wird ein Teil des Lichtes reflektiert. Für die Reflexion von Licht gilt das Reflexionsgesetz:

Wenn Licht an einer Fläche reflektiert wird, so ist der Einfallswinkel gleich dem Reflexionswinkel.

$\alpha ={\alpha }^{\prime }$

Einfallender Strahl, Einfallslot und reflektierter Strahl liegen in einer Ebene.

Licht breitet sich nur in homogenen Stoffen geradlinig aus. An der Grenzfläche zwischen verschiedenen Stoffen kann es entweder aus seiner Ausbreitungsrichtung abgelenkt (gebrochen) oder zurückgeworfen (reflektiert) werden. Den letzteren Vorgang bezeichnet man als Reflexion von Licht.

Ein Regenbogen ist eine Naturerscheinung. Er ist zu beobachten, wenn man die Sonne im Rücken hat und eine abziehende Regenwolke von der Sonne beleuchtet wird. Charakteristisch für einen Regenbogen ist ein Farbband mit den Spektralfarben Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett, wobei die Farben stets in gleicher Reihenfolge auftreten.
Manchmal ist über einem Regenbogen ein zweiter, lichtschwächerer Nebenregenbogen zu beobachten, bei dem eine umgekehrte Farbfolge zu sehen ist.

* 16.12.1776 Samitz/Schlesien
† 23.01.1810 München

Er war ein deutscher Naturwissenschaftler und ein bedeutender Gelehrter seiner Zeit. RITTER gilt als Entdecker der ultravioletten Strahlung, war Mitbegründer der Elektrochemie, erfand einen Vorläufer des Akkumulators und untersuchte galvanische Erscheinungen bei Tieren.

* 25. 9. 1644 Arhus
† 19. 9. 1710 Kopenhagen
Er war ein dänischer Astronom, Mitarbeiter an der Pariser Sternwarte und Direktor der Sternwarte in Kopenhagen. RÖMER bestimmte aus der Verfinsterung der Jupitermonde erstmals die Lichtgeschwindigkeit.

Sammellinsen sind durchsichtige Körper aus Glas oder Kunststoff, die sehr unterschiedliche Form haben können. Wenn Licht auf sie trifft, wird es nach dem Brechungsgesetz gebrochen.
Sammellinsen sind dadurch charakterisiert, dass auf sie fallendes paralleles Licht hinter der Linse zunächst in einem Punkt, dem Brennpunkt, konzentriert wird.

Die meisten künstlichen Lichtquellen geben ihr Licht nahezu allseitig ab. Wenn man das Licht nur in eine bestimmte Richtung aussenden möchte, dann bedient man sich eines Scheinwerfers, dessen Hauptbestandteil ein Hohlspiegel oder ein parabolisch geschliffener Spiegel ist.

* 17. 12. 1851 Witten/Westfalen
† 27. 8. 1935 Jena
Er war ein deutscher Chemiker, untersuchte die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Gläsern unterschiedlicher Zusammensetzung und entwickelte neue Glasarten. Zusammen mit ERNST ABBE (1840-1905) gründete er das Jenaer Glaswerk.

Augen sind für viele Lebewesen ein Sinnesorgan, mit dem sie wichtige Informationen aus ihrer Umwelt aufnehmen. Der Bereich elektromagnetischer Wellen, in denen ein Lebewesen Informationen mithilfe der Augen aufnehmen kann, wird als Sehbereich bezeichnet. Der Sehbereich des Menschen unterscheidet sich teilweise erheblich von dem verschiedener Tiere.

Eine Reihe von Menschen hat Probleme, Gegenstände scharf zu sehen oder die richtigen Farben zu erkennen. Solche Defekte werden als Sehfehler oder Augenfehler bezeichnet. Sehfehler sind meist angeboren, können sich aber auch im Laufe der Zeit entwickeln. Am häufigsten treten Kurzsichtigkeit und Weitsichtigkeit auf. Nicht selten ist auch eine Sehschwäche für bestimmte Farben. Viele Sehfehler können durch Brillen, Kontaktlinsen oder durch operative Eingriffe korrigiert werden.

* 1580 Leiden
† 30. 10. 1626 Leiden
Er war ein niederländischer Mathematiker und Naturwissenschaftler, der sich u. a. mit den Eigenschaften von Licht und mit geodätischen Messungen beschäftigte.

Allgemein spricht man von einer Finsternis, wenn der Schatten eines Himmelskörpers auf die Oberfläche eines anderen trifft. Eine Sonnenfinsternis tritt dann ein, wenn der Schatten des Mondes auf die Erdoberfläche trifft. Der Mond befindet sich dann zwischen Sonne und Erde. Es ist Neumond.

Auf eine senkrecht zum einfallenden Sonnenlicht gestellte Fläche von einem Quadratmeter würde bei Vernachlässigung des Einflusses der Erdatmosphäre je Sekunde eine Energie von etwa 1360 Ws auftreffen. Mithilfe von Spiegeln kann man diese durch das Licht der Sonne transportierte Energie konzentrieren und technisch nutzbar machen. Eine spezielle Anordnung zur Erzeugung hoher Temperaturen ist der Sonnenofen.

Unter Spektralanalyse versteht man eine Untersuchungsmethode, bei der man aus einer Untersuchung des Spektrums darauf schließen kann, welche Stoffe am Zustandekommen des Spektrums beteiligt waren.
Entwickelt wurde die Spektralanalyse um 1860 gemeinsam von dem deutschen Physiker GUSTAV ROBERT KIRCHHOFF (1834-1887) und dem Chemiker ROBERT WILHELM BUNSEN (1811-1899).