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Marginalia, Physik im Alltag und Naturphänomene

Im Brennpunkt der Seife

In: H. Joachim Schlichting. Physik in unserer Zeit 48/2, (2017, S. 101

Manche Seifen haben nicht nur die Form einer Sammellinse, sie verhalten sich auch so, wenngleich ihre Form alles andere als optimal ist.

Als ich neulich unter der Dusche die neue Seife ausprobierte, war ich weniger durch deren Waschkraft und Duft beeindruckt als vielmehr durch einen Lichtfleck, der den Wamdschatten der Seife aufhellte. Erst in dem Moment wurde mir klar, dass die Seife halbwegs transparent war und zudem die Form einer optischen Linse aufwies. Damit war die Erklärung für den Lichtfleck an einer Stelle, wo er normalerweise nicht zu erwarten war, geklärt: Die Seife fokussiert das Licht der Badezimmerleuchte auf die Fliesenwand. Von Brennpunkt zu sprechen ist zwar etwas geschönt, aber immerhin ist eine deutliche Aufhellung zu erkennen. Überhaupt sind die Linsenfehler, insbesondere die sphärische Aberration, nicht zu übersehen. Die Randstrahlen führen zu einer deutlichen Verzerrung der Abbildung, wie man an der Krümmung der Stäbe der Seifenschale sehen kann. Auch als Lupe lässt sich die Seife missbrauchen. Allerdings wird die Freude daran durch die schlechte Qualität der Abbildung etwas getrübt. Die mangelnde Transparenz des Seifenmaterials macht sich hier störend bemerkbar.
Dabei spielt nicht nur die Absorption des Lichts eine Rolle, sondern auch die Streuung. Blickt man nämlich durch die Seife gegen einen dunklen Hintergrund, so schimmert sie bläulich. Offenbar werden wie bei der Entstehung des blauen Himmelslichts vor allem die kurzwelligen Anteile des weißen Lichts gestreut. Und genau diese Frequenzen fehlen im weißen Licht, wenn man durch die Seife hindurch auf eine helle Lichtquelle blickt. Es dominieren dann gelbliche und rötliche Töne – wie beim Sonnenuntergang. Offenbar haben wir es hier mit der Rayleigh-Streuung zu tun, und es steht zu vermuten, dass die Seife mikroskopisch feine Partikel enthält, die diese wellenlängenabhängige Streuung bewirken. Die Farbe(n) der Seife sind daher weniger entsprechenden Farbpigmenten zu verdanken als vielmehr der Streuung des Lichts.
Das Beispiel der Seife zeigt einmal mehr, dass es sich lohnt, den Alltagsgegenständen etwas mehr Aufmerksamkeit zu schenken. Denn jenseits ihres eigentlichen Nutzeffekts überraschen sie nicht selten mit unerwarteten physikalischen Phänomenen, vorausgesetzt man lässt sich überraschen.

 

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Diskussionen

8 Gedanken zu “Im Brennpunkt der Seife

  1. Wie so oft ein so gedankenreicher wie denkanstoßender Text – meinen herzlichen Dank. Finde ich große Klasse, wie hier der Alltag erklärt und gleichzeitig verzaubert wird 🙂 Liebe Grüße!

    Verfasst von simonsegur | 9. April 2017, 21:35
    • Danke für das schöne Kompliment. Insbesondere hat mich gefreut, dass meine Absicht verstanden wurde, dem Profanen etwas Überraschendes abzugewinnen. Es geht mir wirklich nicht darum zu sagen, DIESES sei in Wirklichkeit nur JENES, sondern darum, beispielhaft darauf hinzuweisen, dass dem Gewöhnlichen möglicherweise noch etwas Weiteres innewohnt. Liebe Grüße und einen guten Start in die neue Woche.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 10. April 2017, 08:14
  2. Das Beispiel der Seife zeigt einmal mehr, dass es sich lohnt, den Alltagsgegenständen etwas mehr Aufmerksamkeit zu schenken. Denn jenseits ihres eigentlichen Nutzeffekts überraschen sie nicht selten mit unerwarteten physikalischen Phänomenen, vorausgesetzt man lässt sich überraschen.
    Genau so ist es. Mich fasziniert auch immer, wieviel Besonderes man im Alltäglichen entdecken kann.

    Das mit der Seife ist jedenfalls ein toller Fund. Man müsste mal so ein Stück Seife etwas aufpolieren, vielleicht schafft man es ja, den Brennpunkt etwas stärker zu bündeln. Als nächster Schritt stünde dann der Versuch, mit der Seife als Brennglas ein Streichholz zu entzünden…

    Verfasst von gnaddrig | 10. April 2017, 11:38
    • Vielen Dank für den ausführlichen Kommentar. Was die Alltagsgegenstände und die damit verbundenen Überraschungen betrifft, so sind wir ganz und gar einer Meinung. Dadurch dass wir von Kindesbeinen an auf den Nützlichkeitsaspekt abgerichtet werden, übersehen wir meist das Sosein der Dinge, deren Individualität gewissermaßen. Aber es so zu sehen passiert nicht von selbst, man muss es lernen.
      Die Idee zu untersuchen, wie weit man in Richtung Brennglas kommt, habe ich auch schon verfolgt. Ich war nicht erfolgreich. Die Seifen, auch die, die fast völlig transparent sind (ohne Farbtönung wie in meinem Beispiel) absorbieren einfach zuviel Energie.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 10. April 2017, 13:05
      • Klasse, das überhaupt zu versuchen 🙂 Und schade, dass es nicht geklappt hat, muss MacGyver sich zum Feuermachen was anderes ausdenken…

        Verfasst von gnaddrig | 10. April 2017, 13:21
      • …zum Beispiel mit Feuersteinen, wie es unsere Altvorderen taten. Auch das ist mir nicht gelungen, mir fehlte die Ausdauer!

        Verfasst von Joachim Schlichting | 10. April 2017, 16:49

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