Eindrucksvolle Geschichte der Optik

Fulminanter Vortragsauftakt im Technikforum – Günter Mörz hielt Vortrag beim Förderverein

Volles Haus: So viele Gäste hatte selbst der Förderverein nicht erwartet.Foto: privat

BACKNANG (pm). Das hatten selbst die stets optimistischen Macher des Fördervereins nicht erwartet. Mehr als 160 Zuhörer fanden sich zum ersten Vortrag in neuer Umgebung ein. Die Atmosphäre inmitten imposanter Beispiele aus Backnangs Industriegeschichte bildet einen idealen Rahmen für Veranstaltungen dieser Art. Dr. Günter Mörz aus Ludwigsburg bot mit seinen ausgesprochen tiefschürfenden Einsichten in die Struktur des Lichtes und der darauf aufbauenden Optik einen perfekten Einstieg.

Die Optik ist im ursprünglichen Sinne die Lehre vom Sehen und dem dazu notwendigen sichtbaren Licht. Im erweiterten Sprachgebrauch kommt die Wissenschaft und Technik hinzu, die dem menschlichen Auge das Sehen verbessert und bisher Verborgenes im Mikrokosmos und im Makrokosmos sichtbar macht. In diesem Sinne sei die Optik einer der Hauptschlüssel für die wissenschaftlichen Erkenntnisse der Menschheit, so Mörz. Historisch stand zunächst das ehrfürchtige Staunen über das Licht der Sonne, des Mondes, das Farbenspiel des Regenbogens, die Lichtentwicklung des Feuers, der Blitzentladung und das Funkeln der Sterne im Vordergrund.

„Etwa im 15. Jahrhundert kamen Glasprismen auf Jahrmärkten in den Handel, mit denen man spielerisch mit dem Sonnenlicht ein ähnliches Farbenspiel wie beim Regenbogen erzeugen konnte“, berichtete der Redner. Die Neugier war geweckt. Man entdeckte die Brechung des Lichtes durch Prismen und die Dispersion, eine von der Lichtfarbe abhängige Brechung. Im ausgehenden 17. Jahrhundert stritten sich die Gelehrten Isaak Newton, Christian Huygens und Robert Hooke über die Natur des Lichtes. Newton vertrat die Ansicht, Licht seien kleinste Teilchen, sogenannte Fits. Huygens dagegen war überzeugt, genügend Beweise für die Wellennatur des Lichtes gefunden zu haben.

Teilchen- und Wellentheorie wurden etwa 140 Jahre lang kontrovers diskutiert, bis Josef Fraunhofer mit seinen Beugungsgittern den letzten Beweis für die Wellennatur liefern und auch die Wellenlänge der Lichtfarben genau bestimmen konnte. J. C. Maxwell hat dann 1886 theoretisch die Natur dieser Wellen beschrieben, und seine Theorie ist auch heute noch die Grundlage, in die sowohl die Radiowellen als auch die Röntgen- und Gammastrahlen einzuordnen sind.

Mörz ging detailliert auf das Innenleben des menschlichen Auges ein, das Frontorgan und die Eintrittspforte unserer optischen Sinneswahrnehmung. Das Auge sei ein optisches System mit mehreren brechenden Flächen, die an der Abbildung beteiligt sind. Insgesamt 125 Millionen Stäbchen und 7 Millionen Zäpfchen wandeln als Sensoren die Lichtimpulse in der Netzhaut in Nervenimpulse um. In der Sprache der Digitaltechnik hat die Netzhaut 132 Megapixel, aber der Sehnerv hat nur eine Million getrennte Nervenfasern zur Weiterleitung des Bildinhaltes an das Sehzentrum im Gehirn zur Verfügung. Der anspruchsvolle Vortrag erfasste die verschiedenen Arten der optischen Sehhilfen und ging schließlich auf die Entdeckung der Teleskope ein.

Mörz: „Es wird spielenden Kindern des holländischen Brillenmachers Zacharias Jansen aus Middelburg nachgesagt, dass sie das sogenannte Holländische Fernrohr 1608 mit einer Sammellinse als Objektiv und einer Zerstreuungslinse als Okular erfunden haben.“ Dann folgten, durchaus getrieben von militärischem Interesse, große Schritte in der Entwicklung. Namen wie Galilei, Brahe, Kepler, Cassegrain hinterließen bahnbrechende Erkenntnisse.

Der Blick auf den Himmel trieb die Entwicklung der Spiegelteleskope voran. Fraunhofer lieferte durch verbesserte Linsenqualität entscheidende Impulse. Heute finanziert die Europäische Union ein 39 Meter-Spiegelteleskop, das auf 3000 Meter Höhe in Chile mit bisher nicht gekannter Genauigkeit ins Weltall sehen wird.

Am Ende des Vortrags konnten die Gäste eine Fülle optischer Instrumente ausprobieren, darunter eine sehr eindrucksvolle stereoskopische Großbasisaufnahme einer Mondfinsternis.