Lichtspiele in der Natur: von Luftspiegelungen und Himmelsfarben bis in die Weiten des Alls
Dieses Fachbuch präsentiert die Grundlagen der Optik in Theorie und ausführlich beschriebenem Experiment sowie vielfältige faszinierende optische Phänomene. Ob in Vorlesungen, Seminaren, für Projektarbeiten, Schulunterricht oder Selbststudium - dieses Buch ist eine wertvolle Ressource für alle, die sich für Optik interessieren. Durch die große Zahl zitierter Originalarbeiten schlägt es nicht nur die Brücke zur Lehre sondern auch zur Forschung.
Das Buch besticht durch seine vielen Abbildungen, darunter über 200 qualitativ hochwertige Farbfotos optischer Naturphänomene sowie einer großen Zahl an wissenschaftlichen und physikdidaktischen Literaturangaben für weiterführende Studien.
Die Kapitel sind jeweils auch einzeln lesbar, aber zusammen ist es eine einmalige Kombination aus einführendem Lehrbuch der klassischen Optik und detaillierter up-to-date Zusammenstellung von Anwendungen im Bereich optischer Naturphänomene.
Thematisch spannt es einen sehr weiten Bogen: von geometrischer, Wellen- und Quantenoptik, Radiometrie und Photometrie über Farbtheorien und technische Anwendungen wie Spektroskopie bis hin zu Naturphänomenen oder der Frage warum der Himmel nachts dunkel ist.
Die Grundlagen werden vertieft durch zahlreiche Verständnisfragen und Übungsaufgaben zusätzlich zu vielen Anwendungsbeispielen, die von Fensterreflexionen über Lichtwellenleiter und Smartphoneobjektive bis hin zu modernen Beamern reichen.
Inhalt:
- Einleitung
- Geometrische Optik
- Wellenoptik
- Wechselwirkung von Strahlung mit Materie: Quantenoptik
- Detektoren und Lichtquellen
- Visuelle Wahrnehmung
- Die Atmosphäre der Erde
- Luftspiegelungen
- Regenbögen
- Koronen, Glorien und verwandte Erscheinungen
- Haloerscheinungen am Himmel
- Lichtstreuung und Himmelsfarben
- Weitere Phänomene aufgrund von Lichtstreuung
- Bis in die Stratosphäre und darüber hinaus
Der Autor Michael Vollmer hat nach Physikstudium, Promotion und Habilitation in Heidelberg als Professor an der TH Brandenburg gelehrt und geforscht.
