Lichtdurchlässigkeit von Stoffen

Physikalische Grundlagen

Die grundsätzlichen Zusammenhänge sind in Bild 2 dargestellt. Trifft Licht auf einen Körper, so können vier Erscheinungen auftreten:

• Ein Teil des Lichtes wird zurückgeworfen (reflektiert). Das gilt sowohl für lichtundurchlässige als auch für lichtdurchlässige Körper.
• Ein Teil des Lichtes wird vom Körper aufgenommen (absorbiert). Das gilt ebenfalls sowohl für lichtundurchlässige als auch für lichtdurchlässige Körper.
• Ein Teil des Lichtes wird bei lichtdurchlässigen Körpern in diesen gestreut, d.h. in die unterschiedlichsten Richtungen gelenkt.
• Ein Teil des Lichtes geht bei lichtdurchlässigen Körpern durch diesen hindurch.

Ob ein Körper durchsichtig, durchscheinend oder undurchsichtig ist, hängt davon ob, wie groß die Anteile des reflektierten, absorbierten, gestreuten und hindurchgelassenen Lichtes sind.

Lichtdurchlässige Stoffe

Lichtdurchlässige Stoffe können durchsichtig oder durchscheinend sein.
Durchsichtige Stoffe lassen den überwiegenden Teil des Lichtes hindurch, wobei ein meist geringer Teil des Lichtes absorbiert und gestreut wird. Beispiele für solche durchsichtigen Stoffe sind Fensterglas, das für Linsen und Brillengläser verwendete Glas, Luft, sehr dünne Wasserschichten und eine Reihe von Kunststoffen. Gegenstände, die sich hinter durchsichtigen Stoffen befinden, kann man deutlich erkennen.
Durchscheinende Stoffe sind dadurch gekennzeichnet, dass zwar Licht durch sie hindurchtritt, aber das Licht im Stoff gestreut wird. Dadurch kann man z. B. Gegenstände oder Lichtquellen, die sich hinter durchscheinenden Stoffen befinden, nicht deutlich oder gar nicht erkennen. Beispiele für durchscheinende Stoffe sind z. B. viele der Stoffe, die für Kleidung verwendet werden, aber auch Vorhänge, dickere Wasserschichten, eine Wolke, ein Blatt Papier oder eine Milchglasscheibe.

Lichtundurchlässige Stoffe

Lichtundurchlässige Stoffe werden auch als undurchsichtige Stoffe bezeichnet. Bei solchen Stoffen wird das Licht entweder weitgehend reflektiert (Beispiel: Spiegel) oder zum Teil reflektiert und zum Teil vom Körper absorbiert (Stahlplatte, Mauerwerk, Holzplatte, eine Reihe von Kunststoffen).

Lichtdurchlässigkeit und Schichtdicke

Ob ein Körper lichtdurchlässig ist oder nicht, hängt auch von seiner Schichtdicke ab. So ist z. B. ein einzelnes Blatt Papier lichtdurchlässig. Legt man 20 Blätter übereinander, so tritt kein Licht mehr hindurch. Das gilt auch für Wasser: Dünnere Schichten sind lichtdurchlässig, sehr dicke Schichten nicht mehr, weil in dickeren Schichten sämtliches auffallende Licht absorbiert wird. In größeren Meerestiefen ist es deshalb völlig dunkel.

Umgekehrt kann ein lichtundurchlässiger Stoff bei hinreichend kleiner Schichtdicke lichtdurchlässig werden. Eisenblech ist undurchsichtig, durch sehr dünne Eisenschichten kann aber Licht hindurchtreten, sie sind durchscheinend oder sogar durchsichtig.