Big Bang 2, Schulbuch

45 5 Im Reich der Schatten Schatten kennst du ja sehr gut aus dem Alltag. Wenn du eine Lichtquelle mit einem Gegenstand abschirmst, dann kannst du an Boden oder Wand einen dunklen Bereich erzeugen. An diese Stelle kommt dann kein direktes Licht hin. Das ist der Schatten! Dir ist wahrscheinlich aber nicht bewusst, dass durch das Abschatten ein dreidimensionaler Schattenraum entsteht (B 5.5). Alles, was in diesen Bereich gelangt, wird verdunkelt, also nicht nur der Boden, sondern zum Beispiel auch die Hand oder der Fuß. Du kannst den Schattenraum sehr gut in B 5.6 oder in B 4.26 (S. 40) erkennen. Normalerweise ist er nicht zu sehen, so wie du auch Lichtstrahlen nicht sehen kannst. Beides wird aber zum Beispiel sichtbar, wenn es nebelig ist. B 5.6 Die Bäume schirmen das Sonnenlicht ab und erzeugen einen Schattenraum. Am Boden entstehen dadurch die Schatten. Wenn die Lichtquelle punktförmig ist, dann haben die Schatten scharfe Grenzen ( A 1 , A 4 ). Sind die Schatten komplett dunkel? Nein! Ein Schatten entsteht dort, wo das direkte Licht einer Lichtquelle abgeschirmt wird. Aber die Umgebung leuchtet ja auch und strahlt somit etwas Licht in den Schatten hinein (B 5.7). Komplett schwarz ist ein Schatten nur dann, wenn auch die Umgebung komplett dunkel ist, etwa in einem stockdunklen Raum mit nur einer punktförmigen Lichtquelle. B 5.5 B 5.7 Schatten sind zwar dunkler, aber nicht komplett schwarz, weil sie von der Umgebung indirekt beleuchtet werden. Wenn du eine ausgedehnte Lichtquelle nimmst ( A 3 ), dann haben die Schatten keine scharfen Grenzen. Es entsteht ein dunkler Bereich, den man auch Kernschatten nennt und ein verlaufender nicht ganz so dunkler Bereich, den man Halbschatten nennt (5.8). Im Kernschatten ist die Lichtquelle komplett abgedeckt, im Halbschatten nur teilweise. Wenn du zwei punktförmige Lichtquellen hast ( A 2 ), dann bekommst du zwei scharfe Schatten. Wo sich beide überlagern, entsteht dann ein Kernschatten. Die restlichen dunklen Bereiche sind Halbschatten (B 5.9). Wenn du mehrere punktförmige Lichtquellen und eventuell auch mehrere Objekte hast, dann können komplizierte und auch beeindruckende Schattenmuster entstehen (B 5.10). Die Halbschatten haben dann alle möglichen Graustufen. B 5.10 Die Schatten von fünf Objekten, die von sechs punktförmigen Lichtquellen beleuchtet werden. B 5.8 B 5.9 Kern- und Halbschatten mit zwei punktförmigen Lichtquellen. Kurz zusammengefasst Eine punktförmige Lichtquelle erzeugt nur einen Kernschatten, eine ausgedehnte Lichtquelle zusätzlich einen Halbschatten. Bei Abschattungen entstehen aber immer dreidimensionale Schattenräume. Durch Überlagerungen von Schatten können sehr komplizierte Schattenfiguren entstehen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv

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