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Abendrot


Physikalisch


Basiswissen


Ein rötlich erscheinender Himmel, oft auch Wolken mit starker Rotfärbung nennt man Abendrot. Physikalisch beruhehn das Abend- und Morgenrot auf denselben Prinzipien. Hier steht eine kurze Erklärung zur Entstehung.

Aussehen



Ausgangsidee: Weiß als Farbmischung


Man kann weißes Licht so durch Gläser, Wasser oder auch Luft schicken, dass am Ende des Durchganges Farbeffekte auftreten. Man spricht ganz allgemein von Dispersion. Isaac Newton hatte schon im 17ten Jahrhundert vermutet, dass weißes Licht eine Mischung aus verschiedenen Farben ist, die in Summe den Eindruck von Weiß ergeben. Geht nun weißes Licht durch die Atmosphäre verhalten sich die roten Farbanteile ganz anders als die blauen Farbanteile. Das blaue Licht wird stark von der Atmosphäre gestreut, erfährt aber kaum Beugung an der Erdoberfläche. Das rote Licht verhält sich genau gegenteilig. Beides in Verbindung gibt den starken Roteffekt morgens und abends.

Blau: stark gestreut, aber nicht gebeugt



Morgend und Abends muss das Licht der Sonne einen wesentich längeren Weg durch die Erdatmosphäre zurücklegen als rund um die Mittagszeit. Um das nachvollziehen zu können, kann man einen Kreis zeichnen der die Erde darstellen soll. 5 bis 10 Zentimeter sind zum Beispiel gut. Dann zeichnet man auf die Oberfläche eine vielleicht 1 bis 2 Zentimeter dicke Atmosphäre. Ganz oben auf den Kreis zeichnet man einen kleinen Punkt auf die Erdoberfläche. Das soll ein Männchen auf der Erde sein. Zeichnet man jetzt eine Sonne senkrecht über dem Männchen, sieht man, wie wie Sonnenstrahlen nur kurz durch die Atmosphäre gehen müssen, um das Männchen zu erreichen. Zeichnet man die Sonne ganz links neben der Erde, so sieht man dass Sonnenstrahlen viel mehr Wegstrecke durch die Erdatmosphäre zurücklegen müssen als vorher. Dabei werden die blauen Lichtteile stark vom Weg abgelenkt. Viele von ihnen erreichen das Auge dann nicht mehr. Die roten Lichtstrahlen werden aber kaum abgelenkt. Der rote Anteil des Lichts erreicht das Auge so gut wie unvermindert. Diesen Effekt kann man selbst vergleichsweise leicht in einem Versuch nachstellen Goethes Wassertrübungsversuch gelb ↗

Rot: nicht gestreut, aber stark gebeugt


Beugung ist ein ganz anderer Effekt als die oben beschriebene Streuung. Beugung heißt, dass Licht bei seiner Ausbreitung durch den Raum seine Richtung etwas ändert, wenn es in der Nähe von Materie vorbeiläuft. Das macht rotes Licht sehr stark und blaues Licht sehr wenig. Zeichne wieder eine Erde als Kreis, vielleicht mit eine Durchmesser von 5 bis 10 Zentimetern. Zeichne wieder einen Punkt ganz oben auf den Kreis auf die Kreislinie. Das wäre wieder ein Männchen. Nun zeichne irgendwo eine kleine Sonne so, dass das Männchen die Sonne auf geradem Weg gerade nicht sehen kann, sie für das Männchen also hinter dem Horizont liegt. Das blaue Licht geht gerade an der Erde vorbei und wird das Männchen nicht erreichen. Ein kleiner Teil wird zwar in der Atmosphäre gestreut, aber ein großer Teil erreicht trotzdem nicht das Auge. Das rote Licht beugt sich zur Erde hin, so als ob die Erde es etwas anziehend abbiegen würde. Dadurch können kurz vor Sonnenaufgang und kurz nach Sonnenuntergang rote Lichtstrahlen noch ins Auge gelenkt werden, obwohl die Sonne selbst nicht mehr zu sehen. Das verstärkt den Roteffekt zu diesen Zeiten. Siehe auch Beugung ↗