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Licht und Schatten - Referat
Licht und Schatten
Stellt man hinter eine punktförmige Lichtquelle einen undurchsichtigen Gegenstand, dann ist der Raum dahinter „lichtfrei“. Wenn man nun noch ein großes weißes Blatt Papier dahinter hängt, dann sieht man auf dem Papier den Umriss des Gegenstandes, nur größer.
Stellt man nun noch eine zweite Lichtquelle zur Ersten, dann ergeben sich drei Zonen auf dem Blatt:
-Der Kernbereich (K), dort trifft kein Licht der beiden Kerzen auf das Blatt.
-Der „Halbschatten“ oder „Teillichtberich“ (T), das Licht jeweils einer Kerze trifft auf das Papier.
-Das Licht beider Kerzen (A) trifft auf das Blatt.
Schatten entstehen nicht nur mit punktförmigen Lichtquellen, sondern auch mit ausgedehnten. Eine ausgedehnte Lichtquelle kann man sich wie ganz viele punktförmige Lichtquellen nebeneinander vorstellen. Es gibt viele unterschiedliche Schattenbereiche. Bei dem einem kommt Licht nur aus einem Lichtpunkt auf das Blatt, bei einem anderen, 5 Lichtpunkte, usw. So sieht dann aus, als hätte der Schatten unscharfe Ränder. Somit gibt es dann „Übergangsschatten“.
Das größte Schattenspektakel mit einer ausgedehnten Lichtquelle, ist die Sonnenfinsternis.
Sonnenfinsternis
Bei einer Sonnenfinsternis müssen Sonne, Mond und Erde in einer Linie stehen. Manchmal reicht der scheinbare Durchmesser des Mondes aus, die Sonne zu verdecken. Manchmal ist er aber auch zu klein, so dass die Sonne um den Mond herum sichtbar bleibt.
Man unterscheidet in zwei Arten von Sonnenfinsternissen:
Einmal die partielle Sonnenfinsternis. Bei ihr wird die Erde nur mit dem Halbschatten des Mondes getroffen.
Die zweite Art ist die zentrale Sonnenfinsternis: Dort kreuzt der Kernschatten des Mondschattens die Erde.
Geschichte der Sonnenfinsternis
Bis in die Neuzeit hinein galten Sonnenfinsternisse als Unheil bringende Zeichen göttlicher Mächte.
Eine mögliche Geschichte wäre die von Herodot überlieferte Anekdote. Thales von Milet sagte der Überlieferung nach eine Sonnenfinsternis für die Zeit eines Krieges zwischen Medern und Lydern voraus. Diese trat tatsächlich ein und habe die Gegner im Kampf erschreckt, sodass sie Frieden geschlossen haben.
Dabei könnte es sich um die Sonnenfinsternis am 16.3.581 v.Chr. handeln oder die Sonnenfinsternis 585 v.Chr.
Erst mit dem heliozentrischen Weltbild durch Kepler rückte die wissenschaftliche Behandlung von Finsternissen wieder in das Blickfeld der Forscher. Edmond Halley war der Erste, der die Sonnenfinsternis vom 3.5.1715 vorherzusagen und den Verlauf der Totalitätszone in Großbritannien anzugeben. Dabei stieß er auf unerwartete Widersprüche: Totale Sonnenfinsternisse, die tatsächlich im östlichen Mittelmeer beobachtet wurden, hätten nach Halleys Berechnungen in Spanien sein müssen. So stellte sich heraus, dass die Rotationszeit der Erde sich unmerklich verlangsamt. Pro Jahr nimmt die Tageslange um rund 17 Mikrosekunden zu.
Sonnenfinsternis 1999
Am 11. August 1999 trifft der Kernschatten die Erde erstmals um 11.31 Uhr im Nordatlantik.
Er überquert um 12.33 Uhr die deutsch-französische Grenze. Um 12.41 Uhr rast er mit 2664 km/h über Süddeutschland hinweg und verlässt Deutschland um 12.41 Uhr in Richtung Österreich. Die Sonnenfinsternis endet um 14.36 Uhr im Golf von Bengalen.
Insgesamt hat der Mondschatten nur 3 Stunden und 5 Minute gebraucht, um eine 14.000 Kilometer lange und maximal 112 Kilometer breite Fläche, der Erdoberfläche zu überstreichen.
Venustransit
Bei einem Venustransit wandert die Venus, von der Erde aus gesehen über die Sonnenscheibe. (transire (lat.)=überqueren) Venustransit sind extrem selten, finden aber trotzdem in regelmäßigen Abständen auf: Alle 8, 105, 8, 121, 8, 105, 8, 121… Jahre. Außerdem können sie nur in den Tagen um dem 7. Juni oder den 8. Dezember stattfinden.
Der nächste Venustransit wird am 6.06.2012 sein. Wenn an diesem Tag die Sonne über Mitteleuropa aufgeht, hat die Venus schon mehr als die Hälfte ihrer Strecke über die Sonnenscheibe zurück gelegt.
Der darauffolgende Venustransit findet erst wieder 11.12.2117 statt!
Um den Venustransit anzuschauen muss man Sonnensichtbrillen anziehen!
Da es in Mitteleuropa oft bewölkt ist spielt auch das Wetter eine große Rolle de Wanderung der Venus zu verfolgen.
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