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Advent 2017: Was ist Licht?

01.12.2017 | 13:20 Uhr | Peter Müller

Herzlich willkommen zum Macwelt-Adventskalender 2017! Preise im Gesamtwert von 5000 Euro warten und auch jede Menge Geschichten. Zum Auftakt erklären wir unser Thema näher.

Die dunkle Jahreszeit, Adventszeit, Zeit der Weihnachts- und auch Lichtermärkte. Was ist Licht überhaupt? Die Antwort scheint erst einmal leicht zu fallen: Licht ist das, was wir sehen. Natürliches Licht von der Sonne etwa, das der Mond reflektiert. Was auch bei Planeten der Fall ist, während ferne Sterne und Galaxien ihr eigenes Licht vor Jahren oder Jahrmillionen in unsere Richtung geschickt haben. Künstliches Licht von Glühlampen, Halogenstrahlern und LEDs. Die Biolumineszenz von Glühwürmchen und exotischen Tiefseebewohnern. Das alles ist Licht. Aber lange noch nicht alles Licht.

Denn wie die Naturwissenschaft seit dem 19. Jahrhundert weiß, nimmt das sichtbare Licht nur einen kleinen Teil des elektromagnetischen Spektrums ein. Nicht einmal eine Oktave können wir mit unseren Augen sehen, sondern nur etwa von 400 bis 700 Nanometer Wellenlänge. Zum Vergleich: Ein gesundes Ohr hört Töne zwischen 16 Hz und 20 Kilohertz, das entspricht in etwa zehn Oktaven respektive Frequenzverdoppelungen.

Der Grund hat mit unserer Biologie und dem Planeten zu tun, auf den wir leben. Die Wellenlängen zwischen 400 und 700 Nanometern absorbiert unsere Atmosphäre nur schlecht, es lohnt sich also, nur in diesem Teilspektrum hinzusehen. Warum sollte die Evolution denn Augen entwickeln, die auch deutlich kürzere oder längere Wellen wahrnehmen, wenn es den damit ausgestatteten Lebewesen keinen Selektionsvorteil bietet?

Mit technischen Methoden können wir aber das elektromagnetische Spektrum weiter ausloten. Längere Wellen nennen wir zunächst Infrarotstrahlung, dann Radio- und Mikrowellen. Kürzere heißen Ultraviolett-, Röntgen- oder Gammastrahlung.

Eine damals völlig neue Fragestellung treibt die Wissenschaft nun seit Anfang des 20sten Jahrhunderts um. Besteht Licht nun aus Teilchen (Strahlung) oder doch aus Wellen. Die Antwort ist einfach und dennoch ein wenig unbefriedigend: So wohl als auch, kommt davon an, wie man misst. Am ehesten kann man den Wellen-Teilchen-Dualismus der Quantenmechanik noch mit diesem Bild zeichnen: Licht besteht aus Feldquanten des elektromagnetischen Feldes. Für diese Teilchen, Photonen genannt, bestehen Wahrscheinlichkeiten für ihre Orte, die man in Wellenformen betrachtet.

Es steckt also ziemlich viel im Licht, auch in dem, mit dem wir unsere Häuser in der dunklen Jahreszeit schmücken und die ab Sonntag am Adventskranz aufleuchten. Wie viel mehr, erzählen wir in diesem Adventskalender noch in 23 weiteren Folgen.
Zum Auftakt gleich einmal eine schwere Frage. Wann erblickte die Firma Apple Computer Inc. das Licht der Welt?

  1. 1. April 1976

  2. 2. Mai 1977

  3. 3. Juni 1978

Wenn Sie die Antwort wissen, tragen Sie diese mitsamt Ihrer Adresse und E-Mail in das Gewinnspielformular ein, das heute bis 23.59 Uhr geöffnet hat. (Link für //mailer-service.de/userpages/12460/page.php?link=advent_2017:mobile Nutzer ). Unter den Einsendern der richtigen Antworten verlosen wir:

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