Eine kurze Geschichte der Optik - Private HTL des Landes Tirol ...

Der Mensch und das LichtDie Wissenschaft geht im sog. Kosmischen Standardmodell davon aus, dass der Urknall vor13,8 Milliarden stattgefunden hat. Bis vor kurzen war es nur möglich mit Hilfe von StrahlendetektorenMikrowellenreste aus der Zeit um etwa 300.000 Jahre nach dem Urknall zu erfassen.Mit heutigen Methoden kann man durch Messung von Gravitationswellen theoretischsogar Präurknallszenarien beobachten. Doch bewegen wir uns in der Zeit weiter in das Zeitalterder Menschheit. Die Frage nach dem Ursprung und der Beschaffenheit des Lichts beschäftigtWissenschaft und der Philosophie bereits zur Zeit der alten Griechen, als Euklid undArchimedes philosophierten. Vor den Griechen spielte Licht eine fundamentale Rolle für dieMenschen. Denn Licht hieß Leben, Sicherheit, Wärme und Nahrung. Dunkelheit bedeuteteHunger, Kälte und Tod. Dadurch können die schier unglaublichen Leistungen früher Zivilisationenerklärt werden, die mit erstaunlicher Genauigkeit in der Lage waren Sonnenuhrenoder Kalender zu bauen. Gerade abseits des Äquators war es sehr wichtig rechtzeitig zurSommersonnenwende für den Winter vorzusorgen, sonst verhungerte man. Tageslicht bedeutetezu dieser Zeit auch Schutz vor wilden Tieren, denen man in der Nacht ausgeliefertwar. Durch ein besser reflektierendes Pigmentepithel hinter der Netzhaut haben viele Tierenämlich ein effizienteres Nachtsehen als Menschen und dadurch bei der Jagd in der Nachteinen großen Vorteil. Dies besserte sich erst als der Mensch lernte das Feuer kontrolliert zuerzeugen und für sich zu nutzen. Die Unerklärlichkeit des Lichts, der Wärme und der darausresultierenden Sicherheit für die Menschen veranlasste unsere Vorfahren die Existenz vonGöttern des Lichts, Feuergöttern und ähnliches zu beschwören. Seit jeher hat Feuer eine faszinierendeund fesselnde Wirkung auf uns. Wie oben erwähnt begannen ca. 300 v. Chr. dieGriechen mit der Entdeckung und Erklärung diverser naturwissenschaftlicher Phänomene.Das Licht, seine Entstehung, seine Ausbreitung, seine Wechselwirkung mit Materie und auchseine Wahrnehmung durch die Menschen wurden zum lebensfüllenden Gegenstand diverserWissenschaftler von damals bis heute. Erstaunlicherweise decken sich die zum Teil 2000 Jahrealten Theorien über die Beschaffenheit des Lichts mit heutigen Erkenntnissen oder siesind immer noch nicht beantwortet. Schon vor 2000 Jahren rätselte Aristoteles ob der unendlichenGeschwindigkeit des Lichts. Einsteins Relativitätstheorie basiert auf der Annahme,dass sich kein Objekt schneller als Licht in Vakuum bewegen kann, wobei die Lichtgeschwindigkeitrelativ zum Bewegungszustand des Beobachters immer gleich ist. Dies ist ein Teil derRelativitätstheorie und nennt sich Prinzip von der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. GalileoGalilei, Johannes Kepler und Olaf Römer versuchten die Geschwindigkeit des Lichts zu messen,jedoch ohne genaue Ergebnisse. Hier muss erwähnt werden, dass Olaf Römer bis auf 30% (200.000 km/s) ein recht achtbares Ergebnis erzielte. Später schafften Fizeau und Foucaultdurch immer genauere Verfahren bis zu dem heute anerkannten Wert (299.752,.458 km/s)zu berechnen bzw. zu messen. Es gab die Vorstellung des Euklid (300 v.Chr.) wonach Sehstrahlenaus den Augen kommen und die Umgebung „abtasten“. Erst der arabische WissenschaftlerAlhazen konnte ca. 1300 Jahre später durch Untersuchungen am menschlichen Augenschlüssig nachweisen, dass Euklids Theorie falsch war und das Licht den Weg ins Augenimmt und nicht umgekehrt. Ebenso wie der Sehvorgang oder die Ausbreitungsgeschwindig-JK59