Warum erscheinen uns Dinge, die wir tagsüber klar und farbig sehen, bei fortgeschrittener Dämmerung grau und schemenhaft? Was macht die Welt farbig? Was lässt uns überhaupt sehen? Was brauchen wir, die Welt zu erblicken?

Licht ist elektromagnetische Strahlung

Zunächst die Augen. Aber Augen haben wir auch nachts. Und trotzdem sehen wir nichts. Dazu muss es hell sein. Zum Sehen brauchen wir also Licht. Ein Hauptlieferant des unverzichtbaren Leuchtstoffs ist die Sonne. In ihrem Inneren und auf ihre Oberfläche finden unentwegt nukleare Prozesse statt, die gewaltige Energiemengen erzeugen. Diese Energie wird als elektromagnetische Strahlung in den Weltraum geschleudert und trifft schließlich auch auf die Erde.

Teilchen und Welle

Auch alle anderen Lichtquellen - egal ob Kerze, Feuer, Glühbirne oder Halogenlampe - senden elektromagnetische Strahlung aus. Das Erstaunlichste an dieser allgegenwärtigen Strahlung ist ihre Doppelnatur: Sie verhält sich zum einen wie Teilchen, die aber nur aus purer Energie (Photonen) bestehen. Zum anderen hat sie Wellencharakter, die Lichtenergie schwingt. Ihre Wellenlänge wird in Nanometer (nm), also in Milliardstel Meter, angegeben und hängt mit dem Energiegehalt zusammen. Je kurzwelliger, desto energiereicher und je langwelliger, desto energieärmer ist die elektromagnetische Strahlung. Ein Ende ihres Spektrums bilden Radiowellen mit Wellenlängen von wenigen Zentimetern bis zu vielen Kilometern. Am anderen Ende finden wir extrem kurzwellige Gammastrahlen mit Wellenlängen in atomaren Größenordnungen.