Vom Licht und vom Sehen
Unsere Sinnesorgane ermöglichen es uns, die Welt wahrzunehmen. Der Sehsinn spielt dabei eine zentrale Rolle: Mit unseren Augen erfassen wir Licht, Farben und Formen und gewinnen wichtige Informationen über unsere Umgebung.
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Wann sieht man einen Gegenstand?
Wir sehen unsere Umgebung, weil es hell ist. Aber können wir eigentlich auch im Dunkeln sehen? Wenn man in der Nacht aufsteht und das Licht nicht einschaltet, kann man die Möbel im Zimmer oft trotzdem erkennen.
Man könnte deshalb behaupten: „Menschen können auch im Dunkeln sehen, wenn sie sich lange genug an die Dunkelheit gewöhnt haben.“
Aber stimmt das wirklich? Um das herauszufinden, brauchen wir einen Raum, in dem es richtig dunkel ist. Selbst in der finstersten Nacht ist es draußen ja nicht ganz finster. Straßenbeleuchtung, Autoscheinwerfer, Licht aus Häusern oder das Mondlicht sind fast immer vorhanden. Ganz finster ist es in einem Raum nur dann, wenn die Fenster vollständig mit blickdichten Jalousien abgedichtet sind. Das ist aber oft nicht der Fall.
Deshalb bauen wir uns einen vollständig dunklen Raum.
Welche Erkenntnis schließt du daraus?
Damit man einen Gegenstand sehen kann, benötigt man Licht!
Lichtquellen im Alltag
Jeden Tag sind wir alle von zahlreichen Lichtquellen umgeben.
Überlegt gemeinsam, welche Lichtquellen in eurem Alltag täglich eine Rolle spielen. (Bildschirme, Leuchtziffern, Kerzen, Nachttischlampe, Ampel,....)
Sender und Empfänger
Alle Lichtquellen senden Licht aus. Man kann sie daher als Lichtsender bezeichnen. Dass man diese Lichtsender sehen kann ist klar, denn das Licht, das sie aussenden, kann unser Auge empfangen und deshalb sehen wir sie.
Warum sieht man die Katze, obwohl sie keine Lichtquelle ist?
Um Objekte zu sehen, die nicht von selber leuchten, benötigt man eine Lichtquelle. Die Lichtquelle (Lichtsender) sendet Licht zur Katze. Die Katze wirft Licht in die Umgebung (sie reflektiert das Licht) zurück und wird dadurch zum Zwischensender. Ein Teil dieses Lichts gelangt ins Auge des Betrachters. Das Auge ist ein Empfänger für Licht.
Der Mond dient (auf der von der Sonne beleuchteten Seite) als Zwischensender für das Sonnenlicht.
Helle Kleidung und Reflexionsstreifen dienen dazu, dass du im Straßenverkehr auch im Dunkeln gut gesehen wirst. Deine Kleidung funktioniert als Zwischensender und schickt das Licht des Autoscheinwerfers zum Empfängerauge des Autofahrers.
- Warum sieht man den Mond?
- Welche weiteren Beispiele fallen euch ein?
- Welche 2 grundsätzlichen Möglichkeiten gibt es, um Dinge zu sehen?
Ist Licht immer sichtbar?
Ist das nicht eine komische Frage? Warum sollte man Licht nicht sehen können? In der Physik nimmt man jedoch nicht alles ungeprüft zur Kenntnis. Sehen wir uns eine Kerzenflamme an.
Man sieht das Licht der Kerzenflamme, weil das Licht direkt ins Auge gelangt. Kerzenflamme, Sonne und Beleuchtungskörper senden das Licht in alle Raumrichtungen aus. Deshalb kann man diese Lichtquellen auch von allen Richtungen sehen.
Aber was ist mit anderen Lichtquellen, die nicht in alle Raumrichtungen Licht senden? Wie zum Beispiel, Taschenlampe, Laserlicht, Autoscheinwerfer?
Wie macht man Laserlicht sichtbar?
Überlege: Wie kann man einen Laserlicht sichtbar machen?
Ein Lichtstrahl wird erst sichtbar, wenn das Licht durch kleine Teilchen in der Luft (
Die folgenden Aufnahmen zeigen das Laserlicht in Luft einmal ohne und einmal mit Wassertröpfchen in der Luft.
So wird der Weg des Laserlichts sichtbar
Im Vakuum kann man den Weg, den das Licht nimmt nicht sehen, da keine Teilchen vorhanden sind, die das Licht streuen können.
Streuung an Oberflächen
Zu solchen Streuphänomenen kommt es auch auf Oberflächen.
Warum sieht man den Lichtschein auf einer Oberfläche?
