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Marginalia

Holistisches Verhalten von Lichtstrahlen

Regenbogen-KaustikLicht wird von den Menschen normalerweise als kontinuierliche raumerfüllende Erscheinung erfahren. Jedenfalls hat das Licht die Eigenschaft der Strahlenförmigkeit nicht gleichsam ablesbar an sich. Das Konzept des Lichtstrahls lässt sich nur theoretisch bilden, wenn man eine Vorstellung von Geradlinigkeit und Licht hat. Eine solche Vorstellung kann zum Beispiel durch Situationen herbeigeführt werden, in denen das Licht sich „strahlenförmig“ verhält. Dies tritt in günstigen Fällen natürlicherweise auf, wenn das Licht durch die Öffnungen im Blätterdach von Bäumen auf ähnliche Weise hindurch „schießt“, wie Wasser durch feine Löcher in einem Gefäß.
So theoretisch das Konzept des Lichtstrahls sein mag, so erschließungsmächtig ist es. Obwohl ein Strahl nur ein eingeschränktes Repertoire an Verhaltensmöglichkeiten hat, lassen sich damit eine Vielzahl (geometrisch) optischer Erscheinungen auf wenige physikalische Zusammenhänge (Reflexion, Brechung) zurückführen und erklären. Wenn die Lichtstrahlen jedoch in großer Zahl auftreten, so kann eine neue – man könnte sagen – holistische Qualität entstehen, die den einzelnen Lichtstrahlen nicht zukommt. Viele Lichtstrahlen können beispielsweise fokussiert werden und kaustische Linien und Flächen hervorrufen. Solche Kaustiken sind die hellsten Bereiche in einem lichterfüllten Raum. Die wohl bekannteste Kaustik ist der allseits bekannte Regenbogen, den man aus dem Verhalten eines einzigen Lichtstrahls nicht erklären kann. Er entsteht durch eine winkelabhängige Fokussierung einer Vielzahl von Sonnenstrahlen durch zweifache Brechung und einer Reflexion in fallenden Regentropfen und stellt insofern ein bogenförmig verzerrtes Bild der Sonne dar.
Beim Regenbogen kommt ein weiterer holistischer Aspekt hinzu: Myriaden von fallenden Regentropfen kooperieren in einer Weise, dass uns als statischer Bogen erscheint, was jedoch in jedem Augenblick vergeht und neu entsteht. Denn es sind in jedem Augenblick andere Tropfen, die die Rolle der ästhetisch ansprechenden Verzerrung der Lichtstrahlen zu einem kreisförmigen Bogen übernehmen.

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