1. Entdecken
Kerninteraktionsmechanismen
Reflexion tritt auf, wenn Licht von einer Oberfläche zurückgeworfen wird. Dieses Phänomen ist verantwortlich für die Bilder, die wir in Spiegeln und vielen reflektierenden Oberflächen sehen. Das Reflexionsgesetz besagt, dass der Einfallswinkel (der Winkel zwischen dem einfallenden Licht und dem Lot zur Oberfläche) gleich dem Reflexionswinkel ist.
Transmission: Licht durchdringt ein Medium. Brechung tritt auf, wenn Licht von einem Medium in ein anderes übergeht und dabei seine Richtung ändert. Dies geschieht, weil sich die Lichtgeschwindigkeit beim Durchgang durch Materialien mit unterschiedlicher optischer Dichte verändert. Ein häufiges Beispiel für Brechung kann beobachtet werden, wenn ein Strohhalm in einem Glas Wasser gebogen erscheint.
Absorption tritt auf, wenn ein Material Lichtenergie aufnimmt und in andere Energieformen, wie zum Beispiel Wärme, umwandelt. Die Farben, die wir bei Objekten sehen, stehen in engem Zusammenhang mit der Absorption: Materialien absorbieren bestimmte Wellenlängen des Lichts und reflektieren andere.
Emission tritt auf, wenn Atome oder Moleküle Energie in Form von Licht abgeben. Dies kann bei Phänomenen wie Fluoreszenz, Phosphoreszenz und dem von LEDs erzeugten Licht auftreten.
Streuung: Licht wird in mehrere Richtungen umgelenkt, wenn es auf kleine Partikel oder unebene Oberflächen trifft.
Das Verständnis dieser Wechselwirkungen erfordert, dass die Schüler reale Beispiele beobachten und diese mit physikalischen Erklärungen verbinden. Während der Erkundungsphase ermutigen Lehrkräfte die Schüler, diese Phänomene in Alltagssituationen aktiv zu beobachten und zu identifizieren.