Offenbarung und Licht: Unterschied zwischen den Seiten

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==Der profane Begriff "Offenbarung"==
== Licht und Lichtausbreitung ==
Der Begriff „Offenbarung“ hat neben der religiösen auch alltägliche Bedeutungen, auch wenn er vielleicht nicht Bestandteil der Jugendsprache ist
=== Was stellen wir uns unter Licht vor?===
{{Box|Beobachtung|
Versuche, etwas über die Verwendung des Wortes "Offenbarung" außerhalb des religiösen Kontextes herauszufinden. Vorschläge dazu:
* Suche das Wort mit ''Google News''.
* Suche das Wort in Buchtiteln, Titeln von Zeitungsartikeln usw.
* Frag Bekannte, was sie unter einer Offenbarung verstehen.
| Hervorhebung1}}


*Wenn ein Menu alle Vorstellung sprengt, ein Weinjahrgang alles je dagewesene übertrifft, ein Kunstwerk völlig neue Dimensionen erschließt, dann wird das gelegentlich auch so gesagt: ''Das ist eine Offenbarung!''
{{Idee|
*Wenn jemand zahlungsunfähig ist, sagt man: ''Er muss den Offenbarungseid leisten.''
:Brainstorming, Antworten der Schüler sammeln und an die Tafel schreiben.
*Enger bei der religiösen Begriffsverwendung sind wir, wenn jemand einem anderen Menschen etwas Wichtiges miteilt, was er bislang verschwiegen hat, weil es ihm peinlich war, weil es den anderen nichts angeht, weil es dem anderen Macht verleiht oder weil die Mitteilung aus anderen Gründen ein Risiko birgt, dann kann man sagen: ''Er hat sich ihm offenbart.''
*Schließlich benutzen wir das Adverb ''offenbar'', zum Beispiel in dem Satz: ''Offenbar hat der Präsident über seine Geschäftsbeziehungen im Parlament nicht die volle Wahrheit gesagt.'' Damit ist gemeint, dass die Wahrheit dieser Feststellung, dass der Präsident gelogen hat, nicht bestritten werden kann, weil es dafür unbezweifelbare Beweise gibt.


==Vielgötterglaube (Polytheismus) und Mythos==
'''Zentralfrage:''' „Können wir Licht sehen“?}}
''Mythos'' bedeutet "Erzählung". Damit sind alte Geschichten gemeint, die sich die Völker erzählt haben, als sie noch nicht lesen und schreiben konnten. Wir kennen diese Geschichten heute in der Form, die ihnen bedeutende Schriftsteller wie die Griechen [[Homer]] und [[Hesiod]] gegeben haben.


In diesen Mythen sind die Götter ebenso selbstverständlicher '''Bestandteil''' der Geschichten wie die menschlichen Akteure, und sie benehmen sich wie Menschen: Mal launisch, mal gerecht, mal freundlich, mal feindselig.  
{{Box|Versuch|Eine Glühlampe in einem Gehäuse strahlt die Wand an. Es entsteht ein Lichtkreis.|Experimentieren}}


[[Datei:Odysseus and Athena at the meeting with Nausicaa, Attic red-figured amphora from Vulci, 440 BC, Staatliche Antikensammlungen, Munich (8957437815) cropped glare reduced white bg.png|mini|Odysseus, Athena und Nausikaa]]
{{Versuch|Vor dem Lichtfleck an der Wand stellen wir einen innen geschwärzten Pappkasten. Der Raum versinkt in Dunkelheit.|Experimentieren}}


{{Box|Aufgabe|
{{Box|Versuch|Wir halten ein Buch in den Raum zwischen Lampe und Pappkasten. Das Buch ist sofort zu sehen.|Experimentieren}}
Im Wikipediaartikel zur [[Odyssee]] von [[Homer]] findest du eine kurze Nacherzählung der Erlebnisse des Helden Odysseus auf seiner umwegigen Heimfahrt von der Schlacht um Troja.
* Lies dir diese Zusammenfassung durch.
* Notiere welche Götter in der Geschichte eine wichtige Rolle spielen
* und wie sie auf die Menschen Einfluss nehmen.
|Hervorhebung1}}


{{Box|Versuch|In den Lichtkegel schütteln wir einen Lappen mit Kreidestaub aus. Der Weg, den das Licht nimmt, wird sichtbar. (Statt des Kreidestaubs kann auch mit einer Sprühflasche eine Tröpfchennebel in den Lichtweg gesprüht werden. Achtung: Eventuell wird dabei der Boden durch die Nässe rutschig.)|Experimentieren}}


Man kann gegen den Willen der Götter verstoßen - '''''freveln''''' - und heftig dafür büßen, aber der Verstoß kann ganz ohne böse Absicht geschehen – wie zum Beispiel Ödipus den ihm unbekannten Vater tötet. Im Mythos ist es am besten, wenn die Götter mit sich selbst beschäftigt sind und sich um die Menschen möglichst wenig kümmern. Götter, die zugunsten des Menschen eingreifen, wie Prometheus, können dafür sehr schmerzhaft bestraft werden.
{{Merke|:Licht selbst ist nur sichtbar, wenn es direkt auf die Netzhaut trifft. Gegenstände nehmen wir nur dann wahr, wenn sie Licht in unser Auge streuen. Genau genommen bleibt der Körper weiterhin unsichtbar, denn das, was wir sehen, ist nicht der Gegenstand, sondern das durch ihn gestreute Licht, welches auf unsere Netzhaut trifft und eine biochemische Reaktion auslöst.  
}}


==Der theologische Begriff "Offenbarung"==
=== Lichtmodelle ===
Der eine Gott aber wird als Gegenüber zur Welt dargestellt; er greift zugunsten der Schwachen und Unterdrückten in den normalen Ablauf der Dinge ein, um ihm eine andere Richtung zu geben. Als zum Beispiel die Könige Israels machen, was alle Könige ringsum auch machen (durch ein korruptes System Macht, Reichtum, Luxus sammeln, Städte, Paläste und Tempel errichten mit Mauern drumherum, willkürlich regieren, geschützt durch die Mauern der Geheimhaltung und die Nebelwände der Intransparenz), dann schickt Gott seine Propheten – Elijah, Amos, Hosea -, die in seinem Namen das Unrecht aufdecken. Als König Joschija die Religion dieser Propheten für seinen eigenen Machtsanspruch einspannt, widerspricht ihm der Prophet Jeremiah; als die Babylonier die Juden deportieren, damit das Volk im Vielvölkergemisch aufgeht, halten Ezechiel, Jeremiah und ein Prophet aus der Schule des Jesaia die Anhänger JHWHs zusammen – bis zur Befreiung durch den Perserkönig Kyros.


Aber das meistbenutzte Buch der Bibel ist das Buch der Psalmen. Es zeugt davon, dass Menschen von Gott aus der Verzweiflung befreit werden, dass sie von bösen Handlungen abgehalten werden, dass der Gedanke an Gott ihnen Freude, Hoffnung und Trost gibt. Es ist also nicht immer nur die Wende der Religionsgeschichte, die durch einen Eingriff Gottes herbeigeführt wird, sondern Offenbarung kann sich in jedem menschlichen Leben ereignen.
{{Idee|
Klärung des Begriffs „Modell“ in der Physik.
Brainstorming zu Lichtvorstellungen (Erklärung für einen Blinden)}}


==Beglaubigung der Offenbarung==
{{Merke|:Licht stammt aus Lichtquellen (Sonne, Kerze, Lampe...). Man stellt sich vor, Licht besteht aus kleinen Teilchen, den Photonen. Diese werden aus den Lichtquellen mit hoher Geschwindigkeit herausgeschleudert. Das an uns vorbeiflutende Licht ist nicht sichtbar, da Licht auf Netzhaut treffen muss um eine biochemische Reaktion auszulösen. Wir sehen Körper nur dann, wenn sie Licht in unser Auge streuen. Genau genommen bleibt der Körper weiterhin unsichtbar, denn das was wir sehen ist nicht der Gegenstand, sondern das durch ihn gestreute Licht, welches auf unsere Netzhaut trifft und eine biochemische Reaktion auslöst.  
Offenbarung kann das Leben eines einzelnen Menschen verändern, und sie kann der Religionsgeschichte eine neue Wendung geben. Beides bedingt sich gegenseitig, wie besonders am Fall des Paulus deutlich wird, der durch eine Christusbegegnung vom Feind zum Anhänger des Christentums wurde und anschließend durch seine Heidenmission und die in seinen Briefen entwickelte Theologie die Kirchengeschichte maßgeblich geprägt hat.
}}


Eine heikle Frage ist dann aber die nach der '''Authentizität''' einer bestimmten Offenbarung: Hat sich in ihr wirklich Gott gemeldet oder handelt es sich um Einbildung, Einflüsterung des Satans, Einfluss von anderen Menschen?
== Primäre und sekundäre Lichtquellen ==
In der Bibel kann man eine Reihe von Stellen finden, in der die Echtheit der Offenbarung durch Wunder beglaubigt wird:


Es lassen sich jedoch auch Stellen finden, die den Zusammenhang in Frage stellen, die zur Skepsis gegenüber Wundern mahnen und den Glauben loben, der ohne wunderbare Erlebnisse auskommt:
'''Primäre Lichtquellen''' sind Körper, die Licht selbst aktiv aussenden (z.B. die Sonne). Körper, die erst beleuchtet werden müssen, damit sie Licht aussenden, sind '''sekundäre Lichtquellen''' (z.B. der Mond).


==Die Auslegungsbedürftigkeit der Offenbarung==
Die Bibel ist nicht dazu geschrieben, von einzelnen Menschen auf der Couch oder am Strand gelesen zu werden wie ein Roman; sie ist auch nicht dazu geschrieben, mit Marker und Exzerptheft und Lexikon studiert zu werden wie ein Fachbuch. Viel mehr ist sie geschrieben, damit in der Gemeinde aus ihr vorgelesen wird und die Lesung von einer Auslegung begleitet ist. An vielen Stellen überliefert die Bibel bereits Interpretation der Überlieferung, und die Tusche der Tora-Urschrift war noch nicht durchgetrocknet, da begann sich bereits eine Kommentarliteratur zu bilden, die einige Jahrhunderte später in den Talmud aufgegangen ist.


==Das fundamentalistische Fehlverständnis der Offenbarung==
== Lichtbündel, Lichtstrahl, Lichtgeschwindigkeit ==
Wer nach dem Vorbild Jesu und Petri einen See betritt im festen Glauben, dass das Wasser ihn trägt, wenn Gott nur will, der ist ein Idiot, und wer nach dem Vorbild Abrahams [Genesis 22] seinen Sohn schlachten will, überzeugt, dass ihm Gott schon in den Arm fallen wird, oder wer die Vernichtung der Heiden oder der Homosexuellen oder einer anderen Gruppe vorbereitet, weil das doch angeblich im Gesetz so vorgeschrieben sei, der ist ein Verbrecher. Für Idiotien und Verbrechen solcher Art kann man auch nicht Gott oder der Offenbarung oder der Bibel die Verantwortung geben, denn für meine Interpretation der Bibel in Wort und Tat trage ich die Verantwortung selbst.


Der Fundamentalismus leugnet die Notwendigkeit, Offenbarung auszulegen und die dadurch selbstredend entstehende Vielfalt der Auslegungen, die im Lauf der Zeit aber auch in ein und derselben Zeit durch unterschiedliche Perspektiven entstehen als Reaktion auf die jeweiligen gesellschaftlichen und religiösen Herausforderungen. Weil aber die eigene Auslegung nicht als eine unter anderen möglichen Auslegungen verstanden wird, wird sie mit der Aussage der Offenbarung selbst verwechselt. Es scheint, als habe man die Bibel schon verstanden, wenn man an die Erschaffung der Tiere Art für Art, an die Sintflut, an die Spaltung des Meeres, an die Vernichtung der Baalspriester, an die Brotvermehrung und an die Himmelfahrt Jesu „glaubt“, und als sei es schon Glaubensverweigerung, Gott nicht zuzutrauen, solche Ereignisse zu bewirken. Dem Fundamentalisten fällt gar nicht auf, dass er damit festgelegt hat, welche Allmachtsproben Gott abzulegen hat, um für ihn, einen Menschen, als Gott durchzugehen.
Auch diese Logik ist merkwürdig: Das Wunder beweist die Göttlichkeit Gottes und die Berechtigung des Glaubens. Aber von diesem Wunder berichtet nur die Bibel – keine andere historische Quelle. Der Bibel muss man also glauben, sodass der Glaube zum  Beweis für den Glauben werden soll.


Richtig ist: Die Suche nach Fakten, die Nutzung der Texte als historische Quellen ist ein Interpretationsansatz biblischer Schriften, und man kann leicht aus der Bibel ableiten, dass dieser Interpretationsansatz an den meisten Texten scheitert. Die Bibel ist eine gute Quelle für das Denken des historischen Paulus, für die Ereignisse der Makkabäerzeit, der Zeit des babylonischen Exils: In diesen Epochen passen auch die Texte der Bibel gut zu außerbiblischen Quellen und archäologischen Funden. Über die Urgeschichte, die Abrahamszeit, die Moseszeit, die Davidszeit gibt es in der Bibel keine Dokumente, die man datieren und ohne begründete Zweifel in den Ablauf der Profangeschichte integrieren könnte; aus dem Leben Jesu ist einzig die Hinrichtung mit einiger Plausibilität datierbar: Auf den 7. April 30.
=== Vom Lichtbündel zum Lichtstrahl ===


==Ziel und Zweck der Offenbarung==
{{Frage|Wie breitet sich das Licht aus?}}
Sinn und Zweck seiner Botschaft hat Jesus in einen kurzen Ruf gekleidet:
{{Zitat|Kehrt um! Das Himmelreich ist nah!|}}


{{Aufgabe|1= Suche Dir auf einem Platz einen bestimmten Punkt aus, um dich dahinzustellen. Dreh Dich in eine bestimmte Richtung. Dann gehe geradeaus, bis es nicht mehr sinnvoll ist, weiterzugehen, weil du vor eine Wand gelaufen bist, vor einem Blumenbeet stehst und dir beim Weitergehen die Schuhe schmutzig machen würdest oder an eine andere Grenze geraten bist. Dann drehe dich um und gehe zu deinem Ausgangspunkt zurück!
{{Box|Versuch|:Eine offene Glühbirne wird eingeschaltet.|Experimentieren}}


An welche Situationen erinnert dich diese "Umkehr"?}}
{{Merke|:Licht breitet sich nach allen Seiten aus.
}}


Wer seine Richtung stur, beibehält kommt irgendwann an eine Grenze, wo es nicht mehr geradeaus weitergeht, wo die Sackgasse zuende ist. Dann bleibt nichts anderes übrig als umzukehren. Angenehmer ist es, auf einen Rat zu hören, ein Hinweisschild zu beachte und die Sackgasse erst gar nicht zu betreten, rechtzeitig nach einem besseren Weg zu suchen.


Menschen arbeiten bis zum Umfallen, trinken bis der Arzt kommt, verstricken sich in die Machenschaften krimineller Banden, sie ignorieren wichtige Tatsachen des Lebens. Menschen halten sich für unbesiegbar, für ewig, sie glauben, ohne die anderen ginge alles besser, Arroganz und Feindseligkeit seien gute Methoden, Wünsche erfüllt zu bekommen.
{{Frage|Kann Licht um Ecken gehen, d.h. können Photonen auf geknickten oder gekrümmten Wegen verlaufen?}}


Offenbarung ist geeignet, den Marsch in die Sackgassen solcher Grundhaltungen zu stoppen, Umkehr anzustoßen, das Leben auf die Wahrheit zu gründen und dadurch frei zu werden.
{{Box|Versuch|:Darstellung des Lichtkegels mittels Mattscheibe, sowie Loch- und Spaltblende.
 
[[Bild:Opt_001.gif|center]]
|Experimentieren}}
 
Licht breitet sich geradlinig aus. Die Photonen bewegen sich auf Geraden.
 
Wird ein Lichtkegel immer weiter eingeengt, so gelangen wir zu einem Lichtstrahl. Ein Lichtstrahl ist vorstellbar als die Bahn, auf der sich die Photonen bewegen.
 
===  Wie groß ist die Lichtgeschwindigkeit? ===
 
{{wpde|Galileo Galilei}} ging dieser Frage bereits vor 400 Jahren nach.
 
Er postierte zwei Leute mit Laternen auf verschiedenen Bergen.
 
Er erlangte keine zufriedenstellenden Ergebnisse.
 
Dem Franzosen {{wpde|Hippolyte Fizeau|Fizeau}} gelang 1849 die Messung der Lichtgeschwindigkeit mit einer sich drehenden Lochscheibe.
 
[[Bild:Opt_002.gif|center]]
 
 
{{Merke|:Licht breitet sich von einer Lichtquelle ausgehend nach allen Seiten aus, wenn es nicht behindert wird. Die Lichtteilchen (Photonen) bewegen sich dabei auf Geraden mit einer Geschwindigkeit von fast 300000 km/s. Durch Blenden kann man verschieden weite Lichtbündel herstellen. Die Form der Blende legt die Form des Lichtbündels fest. Sehr enge Lichtbündel nennt man Lichtstrahlen. Lichtstrahlen kann man als Photonenbahnen auffassen. Wie stark das Licht abgebremst wird hängt von der optischen Dichte des Mediums ab durch das es sich bewegt. Hier einige Beispiele:
}}
 
{| class="wikitable"
|-
! Medium !! Lichtgeschwindigkeit !! Index
|-
| Vakuum || 299.792,485 km/s || 1
|-
| Luft || 299.703 km/s|| 1,0003
|-
| Wasser || 225.000 km/s|| 1,3333
|-
| Kronglas || 198.000 km/s|| 1,515
|-
| Diamant|| 124.000 km/s|| 2,417
|}
 
==Licht und Schatten==
===Wie entsteht Schatten?===
 
{{Frage|Kann man über seinen eigenen Schatten springen?}}
 
{{Box|Versuch|Eine Glühlampe beleuchtet einen undurchsichtigen Gegenstand. Mit einem Blatt Papier wird der Schattenraum ausgemessen.
 
[[Bild:Opt_003.gif|center]]
|Experimentieren}}
 
{{Merke|:Schatten entsteht an der lichtabgewandten Seite eines lichtundurchlässigen Körpers. Dort fehlt das Licht, das der Körper verschluckt.}}
 
{{Box|Versuch|Zwei Leuchten werden so aufgestellt, das zwei Schatten entstehen. Die Schatten sollen zusammenlaufen.
 
[[Bild:Opt_004.gif|center]]
|Experimentieren}}
 
{{Box|Versuch|Die Schattenbildung durch eine ausgedehnte Lichtquelle (Leuchtstoffröhre) wird gezeigt.|Experimentieren}}
 
'''Ergebnis:''' Die Schattenabstufung verschwindet.
 
Eine schattenfreie Ausleuchtung erreicht man durch Milchglas, Lichtbänder, und weiße Zimmerdecken.
 
{{Merke|:Hinter undurchsichtigen Körpern entsteht ein lichtfreier Raum, der Schattenraum. Auf einen Schirm, der in diesen Raum gebracht wird, entsteht eine Schattenfläche, der Schatten. Eine punktförmige Lichtquelle führt zu harten Schatten, mehrere zu Halb- und Kernschatten. Ausgedehnte Lichtquellen ergeben weiche Übergänge zwischen Licht und Schatten. Sie ermöglichen schattenfreie Beleuchtung.
}}
 
 
=== Schatten im Weltraum ===
 
Da im Weltraum Lichtquellen und Schattenkörper vorhanden sind; entstehen Schattenräume und Schatten.
 
==== Tag und Nacht ====
 
Die sonnenabgewandte Seite der Erde ist der Schattenraum der Erde. Durch die  Drehung der Erde um ihre Achse entsteht so Tag und Nacht.
 
 
[[Bild:Opt_005.gif|center]]
 
 
====Mondphasen====
 
Auch der Mond hat eine von der Sonne beleuchtete und eine unbeleuchtete Seite.
Da wir beim Umlauf des Mondes um die Erde unterschiedliche Anteile der beleuchteten Mondhälfte sehen, entstehen für uns die Mondphasen.
 
 
[[Bild:Opt_006.gif|center]]
 
 
====Sonnenfinsternis====
 
Tritt der Mond bei seinem Umlauf um die Erde zwischen Erde und  Sonne, kann sein Schatten auf die Erde fallen. Im Bereich dieses Schattens ist die Sonne für die Betrachter ganz oder teilweise  durch den Mond verdeckt. Es entsteht so eine totale oder eine partielle [[Sonnenfinsternis]].
 
 
[[Bild:Opt_007.gif|center]]
 
====Mondfinsternis====
 
Durchläuft dagegen der Mond ganz oder teilweise den Schattenraum der Erde, so wird er mehr oder weniger vollständig verdunkelt. Es entsteht eine totale oder partielle Mondfinsternis.
 
 
[[Bild:Opt_008.gif|center]]
 
 
 
'''{{wpde|Mond|Monddaten}}''':
:Mittlere Entfernung Mond- Erde: 384.405 km.
:Mondradius: 1738 km  (0,272 mal Erdradius).
:Mondmasse: 1/81 tel der Erdemasse (81 Monde haben die gleiche Masse wie die Erde).
:Wegen seiner geringen Masse kann der Mond keine Atmosphäre halten. Der Mond leuchtet nicht selber, er reflektiert nur das Licht der Sonne.
:Mondumlauf um die Erde:  27,3 Tage. In der gleichen Zeit rotiert er einmal um seine eigene Achse. Deshalb ist die Rückseite des Mondes nie zu sehen. Infolge der Atmosphärerosigkeit und der langsamen Umdrehung gibt es auf dem Mond starke Temperaturunterschiede.
:Nachtgebiet: minus 160 °C, Taggebiet plus 130 °C.
 
== Weblinks ==
* Thomas Seilnacht (Didaktik der Naturwissenschaften): [http://www.seilnacht.com/Lexikon/Licht.htm  Licht] - Absorption, Reflexion, Brechung, Totalreflexion, Interferenz
* [http://www.ptb.de/de/publikationen/massstaebe/mst03/mst03.html maßstäbe 3 - Zum Licht] von der [http://www.ptb.de Physikalisch Technischen Bundesanstalt]
 
* {{wbde|Einführung in die Astronomie: Astronomische Ereignisse|Tabelle}} zu Mondfinsternis und anderen Ereignissen
 
* [http://www.geogebra.org/de/upload/files/dynamische_arbeitsblaetter/lwolf/lochkamera/lochkamera.html Lochkamera - Abbildungsmaßstab] (C. Wolfseher)
*[http://www.brinkmann-du.de/physik/ph_aufgaben.htm Aufgabensammlung zur Physik]
 
== Siehe auch ==
* [[Astronomie]]
* [[Optik]]
 
 
[[Kategorie:Astronomie]]
[[Kategorie:Optik]]
[[Kategorie:Physik]]
[[Kategorie:Unterrichtsidee]]

Version vom 15. Dezember 2021, 09:14 Uhr

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Licht und Lichtausbreitung

Was stellen wir uns unter Licht vor?

Unterrichtsidee
Brainstorming, Antworten der Schüler sammeln und an die Tafel schreiben.
Zentralfrage: „Können wir Licht sehen“?



Versuch
Eine Glühlampe in einem Gehäuse strahlt die Wand an. Es entsteht ein Lichtkreis.


Versuch: Vor dem Lichtfleck an der Wand stellen wir einen innen geschwärzten Pappkasten. Der Raum versinkt in Dunkelheit.

Experimentieren



Versuch
Wir halten ein Buch in den Raum zwischen Lampe und Pappkasten. Das Buch ist sofort zu sehen.


Versuch
In den Lichtkegel schütteln wir einen Lappen mit Kreidestaub aus. Der Weg, den das Licht nimmt, wird sichtbar. (Statt des Kreidestaubs kann auch mit einer Sprühflasche eine Tröpfchennebel in den Lichtweg gesprüht werden. Achtung: Eventuell wird dabei der Boden durch die Nässe rutschig.)


Merke
Licht selbst ist nur sichtbar, wenn es direkt auf die Netzhaut trifft. Gegenstände nehmen wir nur dann wahr, wenn sie Licht in unser Auge streuen. Genau genommen bleibt der Körper weiterhin unsichtbar, denn das, was wir sehen, ist nicht der Gegenstand, sondern das durch ihn gestreute Licht, welches auf unsere Netzhaut trifft und eine biochemische Reaktion auslöst.


Lichtmodelle

Unterrichtsidee

Klärung des Begriffs „Modell“ in der Physik.

Brainstorming zu Lichtvorstellungen (Erklärung für einen Blinden)



Merke
Licht stammt aus Lichtquellen (Sonne, Kerze, Lampe...). Man stellt sich vor, Licht besteht aus kleinen Teilchen, den Photonen. Diese werden aus den Lichtquellen mit hoher Geschwindigkeit herausgeschleudert. Das an uns vorbeiflutende Licht ist nicht sichtbar, da Licht auf Netzhaut treffen muss um eine biochemische Reaktion auszulösen. Wir sehen Körper nur dann, wenn sie Licht in unser Auge streuen. Genau genommen bleibt der Körper weiterhin unsichtbar, denn das was wir sehen ist nicht der Gegenstand, sondern das durch ihn gestreute Licht, welches auf unsere Netzhaut trifft und eine biochemische Reaktion auslöst.


Primäre und sekundäre Lichtquellen

Primäre Lichtquellen sind Körper, die Licht selbst aktiv aussenden (z.B. die Sonne). Körper, die erst beleuchtet werden müssen, damit sie Licht aussenden, sind sekundäre Lichtquellen (z.B. der Mond).


Lichtbündel, Lichtstrahl, Lichtgeschwindigkeit

Vom Lichtbündel zum Lichtstrahl

Frage
Wie breitet sich das Licht aus?



Versuch
Eine offene Glühbirne wird eingeschaltet.


Merke
Licht breitet sich nach allen Seiten aus.



Frage
Kann Licht um Ecken gehen, d.h. können Photonen auf geknickten oder gekrümmten Wegen verlaufen?



Versuch
Darstellung des Lichtkegels mittels Mattscheibe, sowie Loch- und Spaltblende.
Opt 001.gif

Licht breitet sich geradlinig aus. Die Photonen bewegen sich auf Geraden.

Wird ein Lichtkegel immer weiter eingeengt, so gelangen wir zu einem Lichtstrahl. Ein Lichtstrahl ist vorstellbar als die Bahn, auf der sich die Photonen bewegen.

Wie groß ist die Lichtgeschwindigkeit?

Galileo GalileiWikipedia-logo.png ging dieser Frage bereits vor 400 Jahren nach.

Er postierte zwei Leute mit Laternen auf verschiedenen Bergen.

Er erlangte keine zufriedenstellenden Ergebnisse.

Dem Franzosen FizeauWikipedia-logo.png gelang 1849 die Messung der Lichtgeschwindigkeit mit einer sich drehenden Lochscheibe.

Opt 002.gif


Merke
Licht breitet sich von einer Lichtquelle ausgehend nach allen Seiten aus, wenn es nicht behindert wird. Die Lichtteilchen (Photonen) bewegen sich dabei auf Geraden mit einer Geschwindigkeit von fast 300000 km/s. Durch Blenden kann man verschieden weite Lichtbündel herstellen. Die Form der Blende legt die Form des Lichtbündels fest. Sehr enge Lichtbündel nennt man Lichtstrahlen. Lichtstrahlen kann man als Photonenbahnen auffassen. Wie stark das Licht abgebremst wird hängt von der optischen Dichte des Mediums ab durch das es sich bewegt. Hier einige Beispiele:


Medium Lichtgeschwindigkeit Index
Vakuum 299.792,485 km/s 1
Luft 299.703 km/s 1,0003
Wasser 225.000 km/s 1,3333
Kronglas 198.000 km/s 1,515
Diamant 124.000 km/s 2,417

Licht und Schatten

Wie entsteht Schatten?

Frage
Kann man über seinen eigenen Schatten springen?



Versuch

Eine Glühlampe beleuchtet einen undurchsichtigen Gegenstand. Mit einem Blatt Papier wird der Schattenraum ausgemessen.

Opt 003.gif


Merke
Schatten entsteht an der lichtabgewandten Seite eines lichtundurchlässigen Körpers. Dort fehlt das Licht, das der Körper verschluckt.


Versuch

Zwei Leuchten werden so aufgestellt, das zwei Schatten entstehen. Die Schatten sollen zusammenlaufen.

Opt 004.gif


Versuch
Die Schattenbildung durch eine ausgedehnte Lichtquelle (Leuchtstoffröhre) wird gezeigt.

Ergebnis: Die Schattenabstufung verschwindet.

Eine schattenfreie Ausleuchtung erreicht man durch Milchglas, Lichtbänder, und weiße Zimmerdecken.


Merke
Hinter undurchsichtigen Körpern entsteht ein lichtfreier Raum, der Schattenraum. Auf einen Schirm, der in diesen Raum gebracht wird, entsteht eine Schattenfläche, der Schatten. Eine punktförmige Lichtquelle führt zu harten Schatten, mehrere zu Halb- und Kernschatten. Ausgedehnte Lichtquellen ergeben weiche Übergänge zwischen Licht und Schatten. Sie ermöglichen schattenfreie Beleuchtung.


Schatten im Weltraum

Da im Weltraum Lichtquellen und Schattenkörper vorhanden sind; entstehen Schattenräume und Schatten.

Tag und Nacht

Die sonnenabgewandte Seite der Erde ist der Schattenraum der Erde. Durch die Drehung der Erde um ihre Achse entsteht so Tag und Nacht.


Opt 005.gif


Mondphasen

Auch der Mond hat eine von der Sonne beleuchtete und eine unbeleuchtete Seite. Da wir beim Umlauf des Mondes um die Erde unterschiedliche Anteile der beleuchteten Mondhälfte sehen, entstehen für uns die Mondphasen.


Opt 006.gif


Sonnenfinsternis

Tritt der Mond bei seinem Umlauf um die Erde zwischen Erde und Sonne, kann sein Schatten auf die Erde fallen. Im Bereich dieses Schattens ist die Sonne für die Betrachter ganz oder teilweise durch den Mond verdeckt. Es entsteht so eine totale oder eine partielle Sonnenfinsternis.


Opt 007.gif

Mondfinsternis

Durchläuft dagegen der Mond ganz oder teilweise den Schattenraum der Erde, so wird er mehr oder weniger vollständig verdunkelt. Es entsteht eine totale oder partielle Mondfinsternis.


Opt 008.gif


MonddatenWikipedia-logo.png:

Mittlere Entfernung Mond- Erde: 384.405 km.
Mondradius: 1738 km (0,272 mal Erdradius).
Mondmasse: 1/81 tel der Erdemasse (81 Monde haben die gleiche Masse wie die Erde).
Wegen seiner geringen Masse kann der Mond keine Atmosphäre halten. Der Mond leuchtet nicht selber, er reflektiert nur das Licht der Sonne.
Mondumlauf um die Erde: 27,3 Tage. In der gleichen Zeit rotiert er einmal um seine eigene Achse. Deshalb ist die Rückseite des Mondes nie zu sehen. Infolge der Atmosphärerosigkeit und der langsamen Umdrehung gibt es auf dem Mond starke Temperaturunterschiede.
Nachtgebiet: minus 160 °C, Taggebiet plus 130 °C.

Weblinks

  • Wikibooks Tabelle zu Mondfinsternis und anderen Ereignissen

Siehe auch

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