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Was ist Licht?

Rolf Heilmann: "Licht - Die faszinierende Geschichte eines Phänomens", Herbig Verlag, München 2013, 256 Seiten

Sonne am Nordkap
Sonne am Nordkap (Stellarium)

Rolf Heilmann führt mit griffigen Erklärungen und einleuchtenden Beispielen durch die Ideengeschichte des Lichts und seiner Anwendungen - etwa in Teleskopen, Mikrospopen, Brillen, Solarzellen, Leuchtdioden oder als Laser. Bei der Lektüre geht einem das ein oder andere Licht auf!

Licht ist so allgegenwärtig, dass wir höchstens dann einen Gedanken daran verschwenden, wenn es fehlt. Der Münchner Physikprofessor Rolf Heilmann zeigt in seinem Buch, dass es sich öfters lohnt, über Licht nachzudenken. Denn Licht ist eine ganz wunderbare Erscheinung, die schon mehrmals unser Weltbild verändert hat und erstaunliche Anwendungen ermöglicht - und das, obwohl es bis heute Wissenschaftler vor Rätsel stellt.

Es gibt einen Streit, der das Nachdenken über Licht seit Jahrhunderten begleitet, und der sich an der so simpel klingenden Frage entzündet: Was ist Licht? Man hört es der Frage nicht an, aber sie zielt ins Herz der Physik. In der Geschichte der Erforschung des Lichts, die Rolf Heilmann chronologisch rekapituliert, wurde sehr verschieden darüber spekuliert.

Der Grieche Empedokles glaubte vor 2500 Jahren an die Existenz von Lichtstrahlen, die von den Augen oder Objekten abgestrahlt werden sollten, um Dinge sichtbar zu machen. Aristoteles widersprach. Später stellte man sich Licht als eine Welle vor, die sich in einem unsichtbaren Medium, dem Äther, ausbreitet. Dem steht entgegen, dass sich Licht manchmal wie ein Teilchen verhält. Allerdings durchdringen sich diese Lichtteilchen offenbar, ohne sich zu beeinflussen, können also nichts Materielles sein, sondern ähneln darin wieder einer Welle. Ende des 19. Jahrhunderts beschrieb die Quantentheorie Licht als wellenartige Energiepakete, die auf den Namen Photonen getauft wurden, und die sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften in sich vereinen.

Zur Ideengeschichte des Lichts gesellt sich in Heilmanns Buch eine Werkzeuggeschichte. Umfänglich berücksichtigt er die wichtigsten Anwendungen, die durch das Fachgebiet der Optik erst möglich wurden: über die Kunst des Linsenschleifens für Teleskope, Mikroskope und Brillen bis zu hochempfindlichen Messsensoren, Solarzellen, Leuchtdioden und nicht zuletzt dem Laser, der heute aus Medizin, Materialverarbeitung und Computertechnik nicht mehr wegzudenken ist. Und natürlich spielt Licht auch eine entscheidende Rolle, um die Welt zu verstehen: Weder die Kosmologie noch die Erforschung der Atome wären ohne Licht denkbar.

Rolf Heilmann unterrichtet nicht nur Studenten an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften, er hält auch Vorträge an der Kinder-Uni München. Das kommt dem Buch zugute. Klare Sätze, griffige Erklärungen und einleuchtende Beispiele prägen den Text. Dazu gesellt sich eine historische Akkuratesse, die in populärwissenschaftlichen Büchern mitunter ihresgleichen sucht: Selbst kleinere Fortschritte werden zusammen mit den oft unbekannt gebliebenen Namen ihrer Entdecker vorgestellt. Von Formeln bleiben die Leser jedoch ebenso verschont wie von einem Übermaß an Details. Das macht den Blick frei für die wichtigsten Zusammenhänge und sorgt dafür, dass einem beim Lesen das ein oder andere Licht aufgeht.

Besprochen von Gerrit Stratmann

Rolf Heilmann: Licht - Die faszinierende Geschichte eines Phänomens
Herbig Verlag, München 2013
256 Seiten, 19,99 Euro

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