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Physik im Alltag und Naturphänomene

Lichtwege

Ich gehe durch einen langen Gang in einem Universitätsgebäude und entdecke nach vielen Jahren zum ersten Mal, dass manche Türen von einem Lichtfleck erhellt werden, deren Ursache sich nicht auf Anhieb erschließt. Eine Lichtquelle ist zunächst weit und breit nicht zu sehen. Doch dann entdecke ich, dass der schmale Spalt zwischen Tür und Boden bei der gegenüberliegenden Tür  hell erleuchtet ist. Indem ich die Tür öffne, kann ich mich davon überzeugen, dass die Sonne durch die der Tür gegenüberliegende Fenster hindurch schräg auf den Boden strahlt und auch den Streifen unter dem Spalt ein Stück weit beleuchtet.Bei flacher Einstrahlung des Sonnenlichts, also bei einem großen Einfallswinkel, reicht das Licht im mittleren Bereich so weit unter die Tür, dass ein Teil des reflektierten Lichts auf Seiten des Flurs herauskommt und gemäß Einfallswinkel = Reflexionswinkel auf der gegenüberliegenden Tür landet.
Man würde vielleicht nur einen schmalen hellen Streifen erwarten. Stattdessen wird ein relativ großer Bereich erhellt. Das ist darauf zurückzuführen, dass der schmale Spalt unter der Tür wie eine längliche Lochblende wirkt und mehr recht als schlecht das erleuchtete Fenster abbildet.
Ein weiteres Lichtphänomen ist auf dem Bild zu erkennen. Durch das (im Foto nicht sichtbare) Fenster am Ende des langen Gangs, bricht Tageslicht hinein. Naiverweise würde man erwarten, dass wiederum nach dem Reflexionsgesetz nur ein begrenzter Bereich in der Nähe des Fensters aufgehellt wird. Stattdessen zieht sich das Licht in einem langen Streifen durch den gesamten Flur. Ursache dafür ist die Rauheit des Fliesenbodens, die – ähnlich wie die tiefstehende Sonne auf dem welligen Wasser – eine Lichtbahn hervorruft. Infolge der Rauigkeit des Bodens wird dieser unter einem großen Winkelbereich vom Licht des Fensters getroffen und an jeder Stelle des rauen Bodens in einen relativ großen Winkelbereich reflektiert, sodass das Auge gleichzeitig Licht von vielen Stellen des Bodens erhält. Eine leichte Blaufärbung des Lichts lässt erkennen, dass es es sich nicht um direktes Sonnenlicht handelt, sondern um Streulicht des blauen Himmels.

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Diskussionen

5 Gedanken zu “Lichtwege

  1. Die leichte Blaufärbung nehme ich leder nicht wahr – vielleicht wegen meines Rotgrün-Problems.

    Deine Art, Phänomene zu erklären, erinnert mich an „1000 Meisterwerke“ im TV. Weiß nicht, ob es diese Sendung noch gibt.
    Kunst so zu erklären wie in diesen Sendungen schafft es, die Phänomene der Kunst in einen rationalen Rahmen zu bringen. Dieser Rahmen deckt einen Großteil der Faszination des Kunstwerks ab, aber natürlich nicht völlig. Es ist dennoch schön, einen Teil der Wirkung des Kunstwerks verstehen zu können. Nachvollziehbar.

    Danke.

    Verfasst von kopfundgestalt | 17. Juni 2018, 00:17
    • Die leichte Blaufärbung sieht man am Rande der Lichtbahn, dort wo keine Überstrahlung herrscht.
      Der Vergleich mit den 1000 Meisterwerken ehrt mich. Das Problem ist nur, dass ich es nicht mit Meisterwerken, sondern nur mit Alltagsphänomenen zu tun habe.
      Ich kann mich nach wie vor für eindrucksvolle Naturphänomene begeistern und mich teilweise auch von ihnen überwältigen lassen. Wenn ich dann zu gegebener Zeit versuche, sie zu verstehen, dann tut das dieser emotionalen Dimension keinen Abbruch. In meinen Augen fügt sie eine zusätzliche Dimension hinzu. Das gelingt teilweise auch bei der Betrachtung von Kunstwerken.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 17. Juni 2018, 21:41
      • Das mit dem Hinzufügen einer Dimension ist für mich sehr verständlich!
        Ein Kollege von Dir, heißt er Fischer?!, schrieb ein Buch über die Verzauberung Der Welt – durch Wissenschaft. Ich besitze dieses Buch.

        Verfasst von kopfundgestalt | 17. Juni 2018, 21:48
      • Ernst Peter Fischer ist ein Wissenschaftsjournalist. Von Hause aus ist er meines Wissens Biologe. Mit Natur- und Alltagsphänomenen haben seine Bücher allerdings nichts zu tun.

        Verfasst von Joachim Schlichting | 18. Juni 2018, 08:54
      • Das ist richtig.
        Schönen Gruß

        Verfasst von kopfundgestalt | 18. Juni 2018, 09:25

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