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Licht, im engeren Sinn die für das menschliche Auge sichtbare elektromagnetische Strahlung mit Wellenlängen zwischen 380 und 780 nm (sichtbares Licht), im weiteren Sinn der Wellenlängenbereich zwischen etwa 100 nm und 1 mm (optische Strahlung), der auch die Ultraviolett- und Infrarotstrahlung umfasst; die Grenzen zu noch lang- beziehungsweise kurzwelligerer Strahlung sind fließend.

Physikalische Beschreibungsmodelle: Die physikalischen Eigenschaften des Lichts und seine Gesetzmäßigkeiten werden in der Optik behandelt. Das einfachste Beschreibungsmodell des Lichts liefert die geometrische Optik, in der die Gesetzmäßigkeiten der Lichtausbreitung (z. B. Reflexion, Brechung) als geradlinige Strahlenbündel behandelt werden. Eine weiter gehende Beschreibung gestattet die Wellenoptik. Den verschiedenen Lichtfarben entsprechen Wellen verschiedener Wellenlänge beziehungsweise Frequenz. Während monochromatisches (einfarbiges) Licht nur eng benachbarte Frequenzen enthält, entsteht weißes Licht als Überlagerung aller Wellenlängen der sichtbaren Strahlung; durch ein Prisma kann es räumlich abgelenkt (Brechung) und in seine Spektralfarben zerlegt werden (Dispersion). Licht breitet sich im Vakuum geradlinig mit der Lichtgeschwindigkeit c aus; Frequenz ν und Wellenlänge λ sind durch die Beziehung c = ν · λ verknüpft. Die meisten Eigenschaften des Lichts sind jedoch nur erklärbar, wenn man berücksichtigt, dass Licht wie jede elektromagnetische Strahlung sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften aufweist (Dualismus). Diese sind im Sinn der Quantentheorie komplementär. Welche Art der Beschreibung anzuwenden ist, richtet sich nach den experimentellen Gegebenheiten. Mit der Quantennatur des Lichts sind Emission und Absorption erklärbar (z. B. Fotoeffekt, Compton-Effekt), wobei das Licht aus Elementarteilchen, den Lichtquanten oder Photonen, mit der Ruhemasse null besteht, die die Energie W = hν und den Impuls p = hν/c tragen (h plancksches Wirkungsquantum). Lichtabsorption und -emission basieren auf energetischen Übergängen in der Elektronenhülle der Atome. Dabei wird beim Übergang eines atomaren Systems von einem angeregten Zustand auf einen niedrigeren Energiezustand die Energiedifferenz ΔW = hν als Licht definierter Wellenlänge beziehungsweise Frequenz ν abgestrahlt. Dieser Übergang kann zufällig erfolgen oder – wie beim Laser – durch Strahlung angeregt werden (spontane beziehungsweise induzierte Emission). – Über die Lichterzeugung und Anwendung zur Beleuchtung Lichttechnik, über Lichtmessung Fotometrie.

Geschichte: Im Gegensatz zu dem von I. Newton 1704 entwickelten Korpuskelbild (Emanationstheorie oder Emissionstheorie), wonach Licht aus kleinen materiellen Teilchen bestehen sollte, waren die frühen Vorstellungen vom Licht durch die Wellentheorie oder Undulationstheorie (C. Huygens 1678) gekennzeichnet. Danach wurde die Lichtausbreitung als Überlagerung von Kugelwellen (huygenssches Prinzip) in einem sehr feinen Medium, dem Lichtäther (Äther), erklärt. Die Experimente zur Interferenz, Beugung und Polarisation des Lichts von T. Young (ab 1800), A. J. Fresnel (ab 1815) und J. Fraunhofer (ab 1821) und ihre wellentheoretische Deutung schienen die Lichtwellentheorie eindeutig zu bestätigen. J. C. Maxwell erkannte 1861–64 den elektromagnetischen Charakter der Lichtwellen, der von H. Hertz (1888) experimentell nachgewiesen wurde. Durch die von M. Planck (1900) eingeführten Energiequanten und die aus der Erklärung des Fotoeffekts entstandene Photonentheorie von A. Einstein (1905) wurden dem Licht wieder korpuskulare Eigenschaften zugesprochen. N. Bohr interpretierte beide Vorstellungen im Rahmen der Quantentheorie als Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts.

Biologie: Das Licht führt den Organismen die zur Erhaltung des Lebens notwendige Strahlungsenergie zu, die in Wärme- oder in chemische Energie umgewandelt wird. Licht ermöglicht durch den physikalischen Reiz auf das Auge als Strahlungsempfänger das Sehen. – Für die Pflanzen ist Licht Voraussetzung für die Assimilation des Kohlendioxids (Fotosynthese) zum Aufbau organischer Stoffe (Kohlenhydrate u. a.).

Religion und Philosophie: Licht und sein Gegensatz Dunkelheit gehören zu den Ursymbolen der Menschheit. Ihre Polarität wurde oft zu einem religiösen oder metaphysischen, kosmischen oder ethischen Dualismus gesteigert (Gnosis, Manichäismus); im Rahmen der Ontologie wurde das Licht v. a. im Neuplatonismus als Seinsgrund gedeutet (R. Grosseteste). Die Lichtmetaphysik war im Mittelalter für Theologen vielfach der Anlass, sich wissenschaftlich mit Fragen der Optik zu beschäftigen (Dietrich von Freiberg). Im Volksglauben und Brauchwesen wurde dem Licht reinigende und mantische Wirkung (u. a. Orakel, Lichterschwemmen) zugewiesen; es galt wie die Sonne als Symbol des Lebens; dieLichtsymbolik (u. a. Feuer, Kerzen) beeinflusste viele Lichterbräuche (Lichtmess, Mittfasten; Frühlingsfeste, Weihnachten).

Sekundärliteratur: H. H. Malmede: Die Lichtsymbolik im Neuen Testament (1986); W. Schöne: Über das Licht in der Malerei (⁸1994); Licht und Beleuchtung, hg. v. H.-J. Hentschel (⁵2002); O. Morsch: Licht und Materie. Eine physikalische Beziehungsgeschichte (2003); D. Bodanis: Das Universum des Lichts (2004); T. u. H. Walther: Was ist Licht? Von der klassischen Optik zur Quantenoptik (²2004).