Wohin verschwindet das Licht?

Wohin verschwindet das Licht?

2015 war das Jahr des Lichts. Dieser Schwerpunkt gab den Menschen Gelegenheit sich verstärkt über Licht zu informieren. Das komplexe Phänomen wirft jede Menge Fragen auf. So ist es beispielsweise interessant zu erfahren, wohin das Licht verschwindet. Licht ist schließlich nicht etwas, das eingeschlossen ist und durch einen Lichtschalter oder andere Funktionen freigelassen wird. Licht wird produziert.

Reflektiert oder absorbiert

Lampen erzeugen Licht, wenn genügend Energie, also elektrischer Strom fließt. Dann werden die Lichtteilchen, die sogenannten Photonen ausgesandt. Diese breiten sich in alle Richtungen mit Lichtgeschwindigkeit aus. Alles Weitere hängt davon ab, wo sich die Lichtquelle befindet. In einem Raum trifft das Licht auf die Atome jener Dinge, die sich in dem Raum befinden, darunter natürlich auch die Luft. Danach passieren zwei Dinge. Das Licht wird von diesen Atomen entweder reflektiert, oder absorbiert. Wird es reflektiert, setzt es seinen Weg in einer anderen Richtung fort. Solange bis es neuerlich reflektiert oder absorbiert wird.

Wird es absorbiert, dann trifft es auf die Hülle von Atomen, die Elektronen. Diese nehmen die Energie des Lichts auf. Dadurch geraten die Elektronen in Schwingungen, die wiederum nach der Rückkehr in ihren Normalzustand die Energie in Form von Wärme abgeben. Damit wird klar, das Licht nicht einfach verschwindet, sondern als Wärme zurückkehrt. Es wird in Wärme umgewandelt, das ist Licht in einer anderen Wellenlänge. Daher wird es für das menschliche Auge unsichtbar. Würde man also einen finsteren Raum durch eine Wärmebildkamera betrachten, könnte man das Licht, bzw. die Wärme, in die es umgewandelt wurde weiterhin sehen.

Reflektiert oder absorbiert
Reflektiert oder absorbiert

Licht strahlt über Milliarden Lichtjahre hinweg

Etwas anders sieht es da schon im Weltraum aus. Mangels massiver Hindernisse breitet sich dort das Licht immer weiter aus. Im Vakuum stellt sich nichts dem Licht entgegen, es kann sich also beliebig lange ausbreiten. Aus unserer Entfernung sieht ein Stern zwar viel weniger hell aus, als wenn man sich direkt davor befinden würde, doch das liegt daran, dass wir auf diese enorme Distanz einfach nicht so viele Lichtteilchen sehen können. Blickt man nur lange genug in den Weltraum, dann kann man mithilfe von Teleskopen ausreichend Lichtteilchen „einsammeln“, um auch sehr weit entfernte Objekte sichtbar zu machen. Daher können Astronomen auch Galaxien sehen, die viele Milliarden Lichtjahre von uns entfernt sind. Sobald das Licht aus diesen Galaxien auf ein Teleskop trifft und dort absorbiert wird, erscheint die Galaxie. Licht im Weltraum ist nur dann sichtbar, wenn es auf Himmelskörper, andere Planeten oder Staubteilchen trifft.

Ein ewiger Kreislauf

Licht zu sammeln ist leider nur begrenzt möglich. Dies passiert über Solarpaneele. Diese wandeln das Licht in Energie um und erzeugen so neues Licht. Dieses wird in weiterer Folge früher oder später wieder absorbiert und so befinden wir uns in einem ewigen Kreislauf zwischen Licht und Dunkelheit. Licht verwindet also nicht so einfach, sondern wird von Körpern oder Gegenständen absorbiert. Diese sorgen dafür, dass das Licht für unsere Augen verschwindet. Daher benötigen wir ständig neue Energie, um Licht für den täglichen Alltag zu produzieren.