Von allen Wellenlängen im elektromagnetischen Spektrum sind uns diejenigen bekannt, die zwischen 400 nm und 700 nm liegen. Das liegt daran, dass dies die Wellen sind, aus denen das besteht, was wir sichtbares Licht nennen.
Wenn wir Objekte sehen, liegt dies daran, dass sie durch sichtbares Licht beleuchtet werden. Wenn wir sehen, dass der Himmel blau oder das Gras grün oder die Haare schwarz oder ein Apfel rot ist, liegt dies daran, dass wir unterschiedliche Wellenlängen im Bereich von 400 nm bis 700 nm sehen. Aufgrund der Wellen in diesem Band wurde viel über die Eigenschaften elektromagnetischer Wellen gelernt.
Durch sichtbares Licht können Reflexion und Brechung leicht beobachtet werden. So sind Interferenz und Beugung. Spiegel, Linsen, Prismen, Beugungsgitter und Spektrometer wurden verwendet, um die Eigenschaften des Lichts zu verstehen und zu manifestieren, das wir mit bloßen Augen sehen.
Galileos Teleskop, das aus einem einfachen Satz von Linsen bestand, nutzte die Brechungseigenschaften von Licht, um entfernte Objekte zu vergrößern. Heutige Ferngläser und Periskope nutzen das optische Phänomen der Totalreflexion, indem sie mithilfe von Prismen verbessern, was frühe refraktive Teleskope erreichen konnten.
Wie bereits erwähnt, besteht sichtbares Licht aus Wellenlängen im Bereich von 400 nm bis 700 nm. Jede Wellenlänge ist durch eine einzigartige Farbe gekennzeichnet, mit Violett an einem Ende (neben ultraviolettem Licht) und Rot am anderen Ende (neben Infrarotlicht). Wenn alle diese Wellenlängen miteinander kombiniert werden, bilden sie das sogenannte weiße Licht.
Sie können diese Wellenlängen (und die entsprechenden Farben) trennen, indem Sie sie entweder durch ein Prisma oder ein Beugungsgitter passieren lassen. Die großartige Farbpalette, die wir in einem Regenbogen, auf einem Diamanten oder sogar einem Pfauenschwanz sehen, sind Beispiele für diese Trennung.
Alle Phänomene des sichtbaren Lichts wie Reflexion, Brechung, Interferenz und Beugung werden auch von nicht sichtbaren Wellenlängen gezeigt. Durch das Verständnis dieser Phänomene und ihre Anwendung auf die nicht sichtbaren Wellenlängen konnten die Wissenschaftler viele Geheimnisse der Natur aufdecken. Wenn wir die Wurzeln der modernen Physik zurückverfolgen, insbesondere die Welle-Teilchen-Dualität der Materie, werden wir tatsächlich zu ihrer Manifestation im sichtbaren Licht zurückgeführt.
Das Studium des sichtbaren Lichts fällt in den Bereich der Optik. Zu den Wissenschaftlern, die wesentlich zur Entwicklung der Optik beigetragen haben, gehören Christiaan Huygens für seine Wavelets und eine Wellentheorie des Lichts, Isaac Newton für seine Beiträge zur Reflexion und Brechung, James Clerk Maxwell für die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen, wie in einer Reihe von Gleichungen und Heinrich Hertz für die Überprüfung der Wahrheit dieser Gleichungen durch Experimente.
Weitere Informationen zu sichtbarem Licht finden Sie hier im Space Magazine. Möchten Sie wissen, woher sichtbares Licht kommt? Wie wäre es mit einem sichtbaren Lichtbild einer fernen Galaxie?
Bei NASA und Physics World gibt es mehr darüber:
Wellen des sichtbaren Lichts
Der besondere Effekt der Physik
Hier sind zwei Folgen bei Astronomy Cast, die Sie vielleicht auch ausprobieren möchten:
Optische Astronomie
Interferometrie
Quellen:
Windows zum Universum
NASA: Sichtbares Licht
Wikipedia: Christiaan Huygens
NASA: Maxwell und Hertz
