Lichtdurchlässigkeit

Lichtdurchlässigkeit in der Physik

Die Lichtdurchlässigkeit ist ein Phänomen, das du jeden Tag in den unterschiedlichsten Situationen beobachten kannst – zum Beispiel, wenn du eine Brille trägst oder wenn du bei hellem Sonnenschein deine normale Brille gegen eine Sonnenbrille austauschst. Aber auch, wenn sich vor dir ein Schild oder ein anderer Gegenstand befindet, durch den du nicht hindurchschauen kannst. Wir wollen uns im Folgenden genauer damit beschäftigen, mit welchen physikalischen Fachbegriffen wir diese Beobachtungen beschreiben können.

Lichtdurchlässigkeit – Definition

Im Alltag sprechen wir häufig von der Lichtdurchlässigkeit. Wir meinen damit in der Regel, dass ein Stoff oder ein Körper Licht durchlässt, also einfallendes Licht nicht vollkommen abschattet. In der Physik müssen wir etwas genauere Begriffe und Definitionen verwenden. Hier unterscheiden wir zwischen Blickdurchlässigkeit, Lichtdurchlässigkeit und Lichtundurchlässigkeit.

Blickdurchlässigkeit

Als blickdurchlässig oder auch transparent bezeichnen wir Stoffe, durch die Licht fast ungehindert laufen kann. Wir können sie daran erkennen, dass wir Gegenstände, die sich hinter einem transparenten Stoff befinden, klar und deutlich sehen können. Ein Beispiel für Transparenz sind Fensterscheiben oder auch Brillengläser (solange es sich nicht um eine Sonnenbrille handelt).

Lichtdurchlässigkeit

Auch lichtdurchlässige oder transluzente Stoffe können von Licht durchquert werden – aber nicht vollständig. Ein Beispiel für Transluzenz sind Sonnenbrillen: Sie lassen zwar Licht durch, aber nur teilweise, um unsere Augen vor zu viel schädlichem Sonnenlicht zu schützen.

Wir können bei der Lichtdurchlässigkeit noch zwei weitere Eigenschaften unterscheiden – und zwar die reguläre und die diffuse Durchlässigkeit.

Eine Sonnenbrille ist beispielsweise regulär durchlässig. Das bedeutet, dass die Strahlen beim Durchgang durch das Material zwar ihre Richtung ändern können, aber nur in systematischer Art und Weise. Wenn du zum Beispiel eine Sonnenbrille mit Sehstärke hast, werden parallele Strahlen so abgelenkt, dass du scharf sehen kannst. Bei diffus durchlässigen Stoffen, wie zum Beispiel Milchglas, wird das Licht zufällig in alle möglichen Richtungen gelenkt. Wenn man durch diffus durchlässiges Material blickt, kann man dahinter keine scharfen Bilder erkennen.

Lichtundurchlässigkeit

Auch bei den lichtundurchlässigen Stoffen können wir zwei Fälle unterscheiden: reflektierende und absorbierende Stoffe.

Ein Beispiel für ein reflektierendes Material sind Spiegel, die meist aus sehr glatt geschliffenen Metallflächen bestehen. Licht, das auf diese Flächen trifft, geht nicht hindurch, sondern wird vollständig zurückgeworfen, also reflektiert. So ist hinter dem Spiegel kein Licht sichtbar. Reflektierende Stoffe kannst du daran erkennen, dass sie meistens stark glänzen. Genau wie bei der Lichtdurchlässigkeit können wir auch bei der Reflexion zwischen regulär und diffus unterscheiden.

Auch absorbierende Stoffe lassen kein Licht passieren. Allerdings werden die Lichtstrahlen hier nicht reflektiert, sondern absorbiert, also vom Material aufgenommen. Diese Stoffe sehen daher schwarz aus.

Die meisten Stoffe weisen verschiedene der beschriebenen Eigenschaften auf. Zum Beispiel lassen Sonnenbrillen einen Teil des Lichts durch, reflektieren aber einen anderen Teil und absorbieren auch einen kleinen Teil. Ein schwarz oder dunkelblau lackiertes Auto lässt zwar kein Licht durch, aber glänzt – es absorbiert also manche Teile, reflektiert aber auch andere Teile des einfallenden Lichts.

Außerdem hängen auch Lichtdurchlässigkeit und Schichtdicke zusammen. Manche Materialien sind lichtdurchlässig, wenn sie sehr dünn sind, aber lichtundurchlässig, wenn sie sehr dick sind. Das kannst du selbst zu Hause ausprobieren. Durch sehr dünnes Papier kannst du beispielsweise noch schemenhaft Gegenstände erkennen. Wenn du aber mehrere Lagen übereinanderlegst, wird das Papier irgendwann vollkommen undurchsichtig. Dasselbe gilt für Eis unterschiedlicher Dicken.

Zusammenfassung der Lichtdurchlässigkeit

Wir haben uns die Lichtdurchlässigkeit von Stoffen angesehen und einfach erklärt, wie sich Blickdurchlässigkeit, Lichtdurchlässigkeit und Lichtundurchlässigkeit unterscheiden. Außerdem haben wir einige Beispiele betrachtet.