PHYSIK compact - Basiswissen 7

13 Emission und Absorption von Licht

Lernziele

Zunächst wird die "Natur des Lichts" behandelt, dann die Farbenlehre, die Entstehung von Spektralfarben und Farbmischung. Schließlich wird die Verwendung von Laserlicht diskutiert.

Licht wird durch Vorgänge in der Elektronenhülle von Atomen emittiert ("Emission"). Je nach Wellenlänge und charakteristische Größe der Objekte breitet sich Licht geradlinig aus ("Ausbreitung") oder wird gebeugt oder gestreut. Schließlich werden die Lichtstrahlen aufgefangen ("Absorption").

Geometrische Optik

Ist die Wellenlänge des Lichts klein im Vergleich zur Größe der Objekte, so breitet sich ein Lichtstrahl geradlinig aus. Es entstehen beispielsweise (scharf begrenzte) Schatten, und es gelten das Reflexions- und Brechungsgesetz.

Wellenoptik

Ist die Wellenlänge des Lichts hingegen von der gleichen Größenordnung wie die charakteristische Ausdehnung der Objekte, so tritt Beugung oder Streuung auf. Licht breitet sich in diesem Fall nicht mehr notwendigerweise geradlinig aus.

Eine besondere Rolle spielt die Empfindlichkeit der Messinstrumente: Bei sehr kleinen Lichtenergien sprechen wir von einzelnen Lichtteilchen ("Photonen"), erst bei großer Lichtenergie (und bei kleinen Wellenlängen) liegt ein Lichtstrom vor.

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