Direkt zum Inhalt

Grundwissen

Lichtbündel und Lichtstrahlen

Das Wichtigste auf einen Blick

  • Von Lichtquellen wie der Sonne oder einer Lampe gehen meist divergente (auseinanderlaufende) Lichtbündel aus.
  • Mithilfe von Blenden oder Spalten kannst du daraus (nahezu) parallele Lichtbündel erzeugen, die in unserer Vorstellung aus vielen einzelnen, sehr dünnen Lichtstrahlen bestehen.
  • Lichtstrahlen breiten sich in einem homogenen Medium, wie z.B. Luft, geradlinig aus.
  • Lichtstrahlen stören sich nicht gegenseitig in ihrer geradlinigen Ausbreitung.
Aufgaben Aufgaben

Divergente und parallele Lichtbündel

Das Licht, das von einer Lichtquelle wie der Sonne oder einer Glühbirne ausgeht, breitet sich in verschiedene Richtungen aus - es divergiert (läuft auseinander). Mithilfe von Blenden, Spalten oder anderen Hilfsmitteln kannst du daraus jedoch, wie in diesem Experiment, dessen Ergebnis das folgende Bild zeigt, ein (nahezu) paralleles Lichtbündel erzeugen.

lichtbuendel_und_lichtstrahlen_herstellung_eines_nahezu_parallelen_lichtbuendels.jpg
Abb.1: Erzeugung eines parallelen Lichtbündels aus einem divergenten Lichtbündel

Das Lichtstrahl-Modell

ausbreitung-lichtstrahlen-stoerungsfrei.jpg
Abb. 2 Abb. 2: Störungsfreie Ausbreitung zweier Lichtstrahlen
Verkleinerst du das parallele Lichtbündel immer weiter, so erhältst du ein extrem feines paralleles Lichtbündel, das auch Lichtstrahl genannt wird.

Einen idealen Lichtstrahl mit verschwindendem Durchmesser gibt es in der Realität nicht, sondern nur in unserer gedanklichen Vorstellung. Man sagt auch der Lichtstrahl ist eine Modellvorstellung.

Lichtbündel und Lichtstrahlen breiten sich in einem (homogenen) Medium wie z.B. Luft geradlinig aus. Weiter stören sich zwei Lichtstrahlen nicht in ihrer Ausbreitung, wenn sie aufeinandertreffen.

Aufgabe

lampe_einfach.svg
Lampe
Skizziere die Lichtausbreitung der abgebildeten Lichtquelle, wenn die Lichtquelle

a) ein divergentes Lichtbündel erzeugt.
b) ein paralleles Lichtbündel erzeugt.
c) einen modellhaften Lichtstrahl erzeugt.

Lösung

lichtbuendel_divergent_parallel_lichtstrahl.svg