Lichtquellen

Körper, die selbst Licht erzeugen, werden als Lichtquellen bezeichnet. Je nach der Art der Lichtentstehung und den geometrischen Eigenschaften unterscheidet man verschiedene Formen von Lichtquellen.

Die weitaus häufigste Art der Lichtentstehung ist das Glühen. Erhitzt man Körper auf hohe Temperaturen, dann werden sie zunächst rot-, bei steigender Temperatur weißglühend. Die Sonne, aber beispielsweise auch Glühlampen senden Licht infolge ihrer hohen Glühtemperatur aus.
Wie man durch vorsichtiges Anfassen leicht erkennen kann, sendet eine Leuchtstoffröhre offenbar Licht aus, ohne dass sie auf hohe Temperaturen erhitzt wurde. Das Licht der Leuchtstoffröhre entsteht, wenn freie Elektronen von Atomen eingefangen werden und dabei ihre überschüssige Bewegungsenergie in Form von Licht an die Umgebung abstrahlen. Ähnliches geschieht, sobald sich ein Elektron in der Atomhülle eines Atoms von einer Bahnposition, die relativ weit vom Atomkern entfernt ist, auf eine Bahnpositon begibt, die dichter am Atomkern befindlich ist. Auch hierbei muss das Elektron Energie an die Umgebung freisetzen. Dies geschieht durch Lichtabgabe.

Bei chemischen Vorgängen wechseln Elektronen häufig ihre Anordnung innerhalb der Atome und Moleküle. Dann emittieren sie Licht, wodurch die betreffende Reaktionen - beispielsweise ein Verbrennungsprozess - überhaupt erst sichtbar werden.

Lichtquellen können verschiedene geometrische Eigenschaften aufweisen. Im einfachsten Fall sind sie nahezu punktförmig. Exakt punktförmige Lichtquellen sind Modellvorstellungen, die in der Natur nicht vorkommen. Wenn man sich aber weit genug von einer Lichtquelle entfernt hat, dann kann man sie immer als punktförmig ansehen. Ein Beispiel hierfür sind die Sterne.

Unsere Sonne ist ein Stern, doch weil wir uns relativ nahe an ihr befinden, nehmen wir sie als ausgedehnte Lichtquelle wahr. Alle anderen Sterne sehen wir nachts nur als leuchtende Punkte, obgleich sie doch ähnliche Abmessungen wie die Sonne aufweisen. Sie sind aber wesentlich weiter als die Sonne von uns entfernt.
Lichtquellen, die das Licht von einer großen Oberfläche abgeben, bezeichnet man auch als Flächenstrahler.