Auf welche zwei verschiedenen arten lässt sich licht beschreiben?

<th colspan="5">Elektromagnetisches Spektrum^[1][2][3]

Frequenzbereich	Frequenz	Wellenlänge	Photonenenergie	Reichweite Breite
Audiofrequenz	30 kHz 3 Hz	10 km mm	< 12.4 feV
Radiofrequenz	MHz 30 kHz	1 m 10 km	1.24 eV 12.4 feV	4 B
Mikrowellen	GHz	MHz 1 mm 1 m	1,24 meV 1,24 eV	3 B
Infrarot (IR)	0,3 THz	nm 1 mm	1,7 eV 1,24 meV	3,1 B
Sichtbares Licht	THz	nm	3,3 eV 1,7 eV	0,3 B
Ultraviolett (UV)	PHz THz	1 nm	1,24 keV 3,3 eV	2,6 B
Röntgenstrahlen (X)	30 EHz PHz	10 pm 1 nm	keV 1, 24 keV	2 B
Gammastrahlung (?)	> 30 EHz	< 22 Uhr	> keV

Licht bezieht sich zum einen auf eine Sinneserfahrung und zum anderen auf die elektromagnetische Strahlung, die solche Erfahrungen hervorrufen kann.

Licht im physikalischen Sinne kann auf unterschiedliche Weise gemessen und quantifiziert werden, aber es gibt keine direkte Beziehung zwischen diesen Messungen und unserer Erfahrung von Licht in einer bestimmten Situation. ^[4]

Licht als physikalisches Phänomen

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Die elektromagnetische Strahlung, die visuelle Eindrücke hervorrufen kann, wird oft als sichtbares Licht bezeichnet, obwohl die Strahlung selbst erst sichtbar ist, wenn sie auf die lichtempfindlichen Rezeptoren in unseren Augen trifft, entweder direkt von der Lichtquelle oder von etwas reflektiert.^[4] Die genauen Grenzen des Wellenlängenbereichs sind in verschiedenen Quellen unterschiedlich angegeben, und der Bereich kann höchstens die Wellenlängen umfassen Nanometer.

^[5]

Da das Auge empfindlich auf Strahlung in diesem speziellen Bereich reagiert, können wir unsere Umgebung sehen. Wenn das Licht einer Lichtquelle auf verschiedene Objekte in unserer Umgebung reflektiert wird, werden bestimmte Wellenlängen der Strahlung reflektiert, und wir können die Farben und Formen der Objekte mit unseren Augen wahrnehmen.

Die Strahlung innerhalb des Bereichs, die visuelle Eindrücke vermitteln kann, kann mit einem Prisma in verschiedene Wellenlängen unterteilt werden, oder – wie beim Regenbogen – in Wassertröpfchen.

Wenn solche Strahlung auf eine Oberfläche trifft, sehen wir ein Spektrum von Farbtönen von Violett (kurze Wellenlänge) bis Rot (lange Wellenlänge). Die Brechung des Lichts in einem Prisma wurde erstmals von Isaac Newton untersucht und vorgestellt, der auch feststellte, dass Strahlung als solche keine Farbe hat. ^[6] Die Übergänge zwischen den verschiedenen Farben sind fließend, aber traditionell wird das Spektrum in sieben Farben unterteilt: Rot - Orange - Gelb - Grün - Blau - Indigo - Violett.

Auch andere Unterteilungen kommen vor, ein Beispiel ist in Kasten unten. Lichtstrahlung mit nur einer Wellenlänge wird als monochromatisch bezeichnet. Sie tritt nur in ganz besonderen Situationen auf. Stattdessen ist es normal, dass die Strahlung, die unser Auge erreicht und eine Farbwahrnehmung hervorruft, ein Gemisch aus vielen verschiedenen Wellenlängen ist. ^[7] Weitere Informationen zu Strahlung und Farbe finden Sie unter Spektrum.

In vielen Zusammenhängen wird das Wort Licht auch verwendet, um sich auf Strahlung außerhalb des sichtbaren Teils des elektromagnetischen Spektrums zu beziehen. Für Strahlung mit einer Wellenlänge, die länger als im sichtbaren Bereich liegt, wird der Begriff Infrarotlicht oder IR-Licht verwendet. Strahlung mit einer Wellenlänge, die kürzer ist als die sichtbare, wird als ultraviolette Strahlung oder UV-Licht bezeichnet.

Die Geschwindigkeit, mit der sich alle elektromagnetische Strahlung ausbreitet (per Definition m/s im Vakuum), wird als Lichtgeschwindigkeit bezeichnet. In kompakten Materialien wie Glas bewegt sich das Licht viel langsamer.

Licht als Sinneserlebnis

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Die Intensität und der Charakter des Lichts werden von vielen Dingen beeinflusst, die über die Strahlung, die unsere Augen erreicht, hinausgehen.

Um in extrem unterschiedlichen Strahlungsintensitäten zu funktionieren, passt sich unser Sehsinn an die Situation an. Wie wir Licht sehen, hängt auch von den Kontrasten ab, die es gibt, sowohl innerhalb des Blickfeldes als auch zwischen den einzelnen Situationen.

Das Licht in einem Raum kann mit Hilfe von sieben visuellen Grundkonzepten, die von Professor Anders Liljefors entwickelt wurden, beschrieben und analysiert werden.^[10] Sie sind:

• Lichtstärke
• Lichtverteilung
• Schatten
• Blendung
• Lichtfarbe
• Oberflächenfarben

Diese Konzepte basieren auf visuellen Beurteilungen und können nicht physikalisch definiert werden.

Auch andere visuelle Konzepte wurden vorgestellt, wie z.B. "Lichtflecken". ^[11]

Licht messen

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Für die Planung von Lichtumgebungen und für die Spezifikation von Lichtquellen ist die Photometrische Einheiten wie Lumen zur Messung des Lichtstroms und Lux zur Messung der Beleuchtungsstärke. Zur Ermittlung der photometrischen Werte wird die Strahlungsenergie nach Wellenlänge gemessen, und diese Werte werden gegen eine Kurve für die Empfindlichkeit des menschlichen Sehsinns in verschiedenen Wellenlängenbereichen gewichtet.

Die photometrischen Einheiten drücken nicht die absolute Intensität der Strahlung aus. Da sie auf Punkt-für-Punkt-Messungen und Mittelwerten basieren, drücken sie auch nicht das Lichterleben der einzelnen Person in der konkreten Situation aus. ^[12]

Siehe auch

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Referenzen

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Externe Links

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