Wir kommen also dann zum Thema. Der Regenbogen kann also und das eine Herausforderung darstellen für die Physik und für die Physikdidaktik, neben einmal Physik zu testen,
physikalische Erkenntnisse zu testen, auf der anderen Seite Wege zu finden, auch diese Physik für vielleicht Nichtspezialisten entsprechend interessant zu machen.
Ich werde dem Vortag folgende Punkte ansprechen. Das sind einmal werde ich Ihnen natürlich, das gehört dazu, Herr Batz sagt ja schon, ich möchte den Regenbogen mitbringen.
Ich habe also einige Beispiele und möchte Sie einstimmen in dieses Phänomen und möchte natürlich auch Sie anregen, vielleicht selber in dieser Richtung tätig zu werden.
Vielleicht gibt es ja auch welche, die schon viele Regenbogen gesammelt haben. Dann werde ich Ihnen einfach einige historische Deutungsversuche zeigen,
anhand derer man erkennen kann, dass wirklich auch in der Wissenschaftsgeschichte bedeutende Persönlichkeiten sich an diesen Regenbogen probiert haben und wesentliche Beiträge geliefert haben.
Also das ist aus der wissenschaftstheoretischen Sicht besonders interessant. Ja, und dann kommt die Computersimulation, das ist also der Beitrag der Physikdidaktik,
mit dem man also dann auf einfache Weise in dieses Gebiet hinein führen kann. Und zum Schluss kommt ein Ausblick. Wir werden sehen, dass der Regenbogen auch in unserer heutigen Zeit noch eine wichtige Rolle im Bereich der Wissenschaft spielt.
Vollständig beschrieben worden ist er erst noch gar nicht so lange her. Und in einem anderen Gebiet ist es noch aktuellste Forschung, wenn man nämlich anstelle von Licht andere Teilchen oder andere Wellen nimmt.
Ja, gut, fangen wir mit dem Einstimmen an. Also hier sehen Sie einen Bogen, aber es ist ja gar kein Bogen. Aber Sie sehen das Typische vielleicht schon an dieser Stelle,
dass nämlich der Regenbogen, wenn man ihn sehen will, dass er oft gar nicht als Bogen erscheint, sondern das, was man sieht, das sind diese Dinge, dass man also den aufsteigenden Ast oder den absteigenden Ast sieht.
Und da ist er natürlich auch besonders farbenprächtig an dieser Stelle. Also das ist das, was markant ist. Das Problem, wenn Sie den vollen Bogen sehen wollen, das dauert oft nicht sehr lange.
Wenn Sie es fotografieren wollen, haben Sie vielleicht oft nicht die passende Brennweite eingestellt. Also das Objektiv müsste Sie schnell wechseln. Wenn Sie es gewechselt haben, ist der Regenbogen schon weg, also die schöne Seite.
Im unteren Teil ist er eigentlich farbenprächtiger als im oberen Teil und diese Teilliche sehen Sie also viel häufiger.
Die Farbenfolge, das ist auch ein Punkt, der wichtig ist, sich zu verinnerlichen. Der Regenbogen ist ja oft gemalt worden. Es gibt auch Künstler, bei denen er falsch gemalt worden ist.
Also die Farbenfolge ist jetzt nochmal. Also von außen nach innen, rot, orange, gelb, grün, blau, violett. Diese Regenbogenfarben, die faszinieren ja auch den Menschen.
Das sind ja sehr farbempfindliche Wesen und wir freuen uns gerade, wenn wir diese Regenbogenfarben, also der Begriff Regenbogenfarbe hat ja auch eine Bedeutung im Künstlerischen und auch, also wenn man Dinge, auch in der Werbung, überall tauchen diese Farben auf.
Was wichtig ist hier, das weiß ich nicht, das ist das Problem bei dieser technischen Übertragung, ist halt, dass natürlich da einige Brillanz und so weiter verloren geht.
Aber Sie sehen vielleicht andeutungsweise, dass hier so aussieht, als würde ein zweiter Bogen aufstehen. Das wissen auch viele.
Jetzt habt ihr schon gesehen, es gibt eigentlich einen zweiten Regenbogen, den sogenannten, diesen nennt man einen Hauptbogen, das ist der Nebenregenbogen, der ein ganzes Stück schwächer ist, weniger lichtstark ist als die anderen Bögen.
Das sehen wir vielleicht hier nochmal, also hier ist er ein bisschen deutlicher zu sehen. Also hier vorne auf meinem Schirm, den ich hier habe, das sieht man Ihnen ganz gut. Ich glaube da drüben vielleicht auch.
Was noch interessant ist, was man hier noch sieht, was charakteristisch ist für den Regenbogen, vielleicht sehen Sie auch hier die Erlanger wissen, dass das also das Wahrzeichen da unten, Franken 2 ist.
Es ist also keine Zigarette oder so was. Was hier aber noch interessant ist noch, das muss einem auffallen, das ist charakteristisch, dass der innere Teil hier heller ist und dass sich hier ein dunkler Teil anschließt.
Und wenn das Regenbogensystem, die zwei Bögen besonders gut etabliert sind, dann wird man auch sehen, dass es hier wieder ein bisschen heller wird.
Also wenn Sie genauer hinschauen, sehen Sie, dass es in dem Bereich auch heller wird. Das ist ganz charakteristisch, dass hier zwischen ein Dunkelband ist.
Und im Prinzip kann das also noch dunkler sein, es kommt ein bisschen auf den Kontrast drauf an und natürlich auch was der Fotoart jeweils draus macht.
Das gilt natürlich für die Farben genauso. Das eigene Erleben ist natürlich immer anders als das, das man fotografiert hat.
Also ein Farbfilm kann nie das wiedergeben, was man selbst erlebt hat dabei.
Es ist auch nicht verwunderlich, dass sich immer wieder Menschen beschäftigt haben damit und versucht haben zu erklären, das ist nur vieles nicht überliefert.
Das, was überliefert ist, sind also Schriften von Aristoteles. Der hat sich also auch bemüht, den Regenbogen schon zu erklären.
Er konnte korrekt den Bogen voraussagen, die Farben konnte er nicht voraussagen. Also Bogen, das überhaupt ein Kreis entsteht dabei.
Aber die Theorie, die dahintersteckt ist, kann man nicht anwenden auf das, was wir heute wissen.
Zu seiner Zeit geben wir ja davon aus, dass das Häheprogramm anders verläuft als wir ihn gewohnt sind.
Bei vielen Kindern findet man noch diese Vorstellung. Die glauben nämlich, dass das Licht aus den Augen herausgeht und nicht wie wir wissen, dass es auch in die Augen hineingeht.
Das war so diese Radarvorstellung. Man sendet Licht aus, das wird gestreut und kommt wieder zurück.
Das ist die Vorstellung zur Zeit von Aristoteles. Und diese Vorstellung kann man in einem einfachen Experiment nachvollziehen.
Also hier ist es mit einer Bogenlampe gezeichnet. Man erzeugt einen feinen Strahl und den schickt man auf einen zylindrischen Körper.
Das ist ein zylindrischer Körper, der wird uns heute auch noch beschimpft. Das ist ja praktisch der Schnitt durch einen Tropfen.
Der hintere Teil und der vordere Teil spielen keine Rolle dabei, sondern nur die Randbegrenzung.
Und dann kann man entsprechend diese Erscheinung sehen. Das Ganze ist heute leicht durchführbar mit einem Laser.
Es gibt ja so Spiellaser, da können Sie es leicht mit Nadeln entsprechend selber nachvollziehen.
Das ist eine fantastische Erscheinung, dass Sie damit einen tollen Kreis oder Ellipse, je nach Verzerrung, erzeugen können.
Das ist so das Experiment, wie man es sich vorstellen könnte im Zusammenhang mit dem Aristoteles.
Es ist weiter entsprechend nach Aristoteles. Es gibt vor allen Dingen arabische Wissenschaftler, die sich mit beschäftigt haben.
Sie haben auch Untersuchungen durchgeführt. Vieles ist verschüttet gegangen.
Die nächste Aufzeichnung, die also erhalten geblieben ist, ist Dietrich von Freiberg, ein Mönch, der in Paris groß geworden ist.
Er hat, nicht als Erster kann man nicht sagen, aber eigenständig, unabhängig von Vorgängern, deren Aufzeichnung man mehr oder weniger kennt, experimentiert.
Er hat eine Glaskugel genommen, mit Wasser gefüllt und sich den Lichtverlauf genauer angeschaut.
Er hat erkannt, dass Licht hineingehen muss und dass Licht in irgendeine Weise innen herumgeführt wird.
Im Wesentlichen hat er hier die Reflexion angenommen, was er noch nicht in dem Maße kannte.
Presenters
Prof. Dr. Werner Schneider
Zugänglich über
Offener Zugang
Dauer
00:26:43 Min
Aufnahmedatum
2000-05-18
Hochgeladen am
2018-06-20 12:09:37
Sprache
de-DE