WH54 Fachwortlexikon
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Bildbeschreibung und Urheberrecht

Lichtmodelle


Physik


Basiswissen


Ein Lichtmodell ist ein Denkbild, oft in Verbindung mit Rechenanleitungen. Ein Modell erlaubt es, Versuchs- und Beobachtungsergebnisse vorherzusagen. Ein Lichtmodell sagt weniger darüber aus, was Licht wirklich ist. Es sagt eher Beobachtungen voraus.

Licht als reiner Teilchenstrom


Isaac Newton stellte sich Licht als kleine Teilchen vor, die sich auf geraden Bahnen bewegen. Die Bahnen sind die Strahlen. Newton kannte bereits recht exakte Werte für die Geschwindigkeit dieser Teilchen. Licht als Strahlen gedacht nennt man geometrische Optik oder auch => Strahlenoptik

Licht als reines Wellenphänomen


Geht ein Lichtstrahl an der Kante eines Gegenstandes vorbei oder durch ein enges Loch, ändert er seine Richtung auf überraschende Weise. Licht kann "um Ecken herumwandern". Das Phänomen kennt man auch von Meereswellen, die etwa um eine Hafenmauer herumlaufen können. Licht ausschließlich als Welle modelliert ist der Gegenstand der sogenannten => Wellenoptik

Licht als Welle und Teilchen zugleich


Licht kann weder nur aus kleinen Teilchen bestehen, die sich wie Gewehrkugeln durch Raum und Zeit bewegen. Noch kann Licht nur aus Wellen bestehen. Vielmehr spricht man von einem sogenannten Wellen-Teilchen-Dualismus und erzeugt daraus ein Modell, das Teilchen- und Wellenphänomene miteinander verbindet. Ein Teilchen mit Wellencharakter nennt man ein Photon. Lies mehr dazu unter => Photonenwelle

Quantenelektrodynamik


Die Quantenelektrodynamik, kurz QED, ist das einzige Modell von Licht, das alle Phänomene immer korrekt vorhersagen kann. Ein wichtiges Stichwort ist "Quantenpfad". Die QED ist in ihren Grundzügen leicht verständlich. Ihr Nachteil ist ein schwer erlernbarer und aufwändiger mathematischer Apparat. Lies mehr dazu unter => Quantenelektrodynamik

Goethes Farbenlehre


Johann Wolfgang von Goethe arbeitete über 40 Jahre hinweg intensiv an einer eigenen Farbenlehre. Sie erlaubt viele Vorhersagen zu Lichtphänomenen. Sie unterscheidet sich von anderen Theorien radikal. Goethe lehnt es ab, Modelle von Licht zu formulieren und er greift vor allem Isaac Newton immer wieder scharf für genau dieses Vorgehen an. Goehtes Farbenlehre reduziert sich alleine auf Phänomene ohne eine Welt hinter den Phänomen anzunehmen. Lies mehr dazu unter => Goethes Farbenlehre

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