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Quellenangaben |
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Licht,
Lat.
Lux, Lumen,
Frantzösisch
Lumiere,ist überhaupt alles dasjenige, was
dergestalt in unsere Augen
würcket, daß wir
dadurch einen
Begriff von
Sachen ausser uns
erlangen; oder kürtzer zu
reden, was die um und
stehenden Sachen sichtbar machet. |
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Wir
wollen diese
Erklärung zu rechtfertigen
setzen: Es sässe einer im finstern in einem
fremden Zimmer welches ihm
gantz unbekannt ist,
so wird er nicht von denen umstehenden Sachen
unterscheiden können, er wird weder
wissen, wo
der Tisch, noch wo die Stühle sind, er wird nicht
wissen, ob etwas auf der
Erde lieget oder nicht,
u.s.w.
bringt nun jemand ein angezündetes Licht in das
Zimmer, so kan er gleich alles dieses
erkennen,
und von einander unterscheiden, und deswegen
wird er nun
sagen, es sey
lichte oder helle im
Zimmer. |
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Diese Erklärung ist nur eine blosse
Wort-Erklärung, dadurch man zwar erkennen kan, wenn
es licht und wenn es finster ist, die aber das
Wesen
und die Beschaffenheit des Lichts gar nicht erkläret. Die
Definitio realis oder diejenige,
die die innere Beschaffenheit desselben erkläret,
ist viel schwerer zu finden, und hat denen
Naturkündigern sehr viel zu schaffen gemacht.
Die
Hypotheses, woraus man diese Erklärung
nimmet, müssen mit der
Natur
übereinstimmen,
und also denen
Erfahrungen gemäß seyn, die
man von denen
verschiedenen Zufällen des Lichts
hat. Deswegen wollen wir erst die Erfahrungen
anführen, damit man desto sicherer von denen
Meynungen derer
Welt-Weisen und von ihrer
Wahrscheinlichkeit oder
Unwahrscheinlichkeit
urtheilen kan. |
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Die Erfahrungen, die man von dem Lichte hat,
sind folgende: |
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Das Licht gehet nur in geraden Linien fort.
Dieser
Satz ist überaus leichte durch die
Erfahrung zu bestätigen, so lange man mit seinem
Auge dergestalt gegen eine Sache siehet, daß die
geraden Linien, die von ihr in unser Auge können
gezogen werden, auf keinen andern
undurchsichtigen
Cörper treffen, so ist dieselbe
sichtbar; so bald aber ein undurchsichtiger Cörper
dazwischen kommet, so sehen wir nichts von
denenjenigen Puncten, von welchen die geraden
Linien, die in unser Auge gezogen worden, auf
gedachten Cörper fallen. |
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Ein solcher
Theil des Lichtes, der in einer
geraden Linie fortgehet, heisset in so ferne ein
Strahl des Lichts,
Lat.
Radius Luminis,
Frantzösisch
Rayon de la |
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{Sp. b. 826} |
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Lumiere. |
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Es ist also hieraus klar, daß jeder Punct,
den man in einem Cörper sehen kan, auf allen
Seiten Strahlen des Lichtes von sich giebt;
welche man sich dahero als in eine Kugel
ausgebreitet
vorstellen kan, deren Mittel-Punct
derjenige ist, den man siehet. Aus dieser
Eigenschafft wird alles dasjenige
erwiesen, was man bisher in der Optic |
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- von der
Stärcke und Schwäche des Lichts, siehe
Illuminatio,
Tom.
XIV, p. 543. seqq.,
- von der scheinbaren Grösse,
- vom
Schatten,
- von der erscheinenden Figur
- und so weiter
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erweiset. |
Wolff Element. Optic. |
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Die andere Erfahrung ist diese: Wenn das
Licht auf einen polirten Cörper fället, so prallet
es darauf zurück, und zwar dergestalt, daß der
Winckel, den der Strahl im einfallen mit seiner
Fläche machet, so groß ist, als der, den er in zurückprallen mit derselben machet; und daß diese
beyden Strahlen in einem plano perpendiculari auf die erwähnte
Fläche liegen. |
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Auch diese Eigenschafft ist leicht
wahrzunehmen, man darff nur in einem verfinsterten
Zimmer durch ein subtiles Loch einen Strahl schieff
auf einen Spiegel fallen lassen, so wird man es
leichte wahrnehmen können. Oder wenn man dem
Augen-Maasse hierinnen zutrauen Bedencken träget, so nehme man einen Kasten von
gleicher Grund-Fläche mit der Grösse eines Spiegels, und lege den Spiegel
hinein, alsdenn sehe man hart an der einen Seite des Kastens in den Spiegel, so
wird man darinnen, und zwar in der Mitte des Spiegels, das Ende von der andern
Seite sehen. Es sey A B C D |
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[Grafik] |
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der Kasten, B C der Spiegel, A B und C D die beyden Seiten
des Kastens, so wird man, so man an D nach dem
Mittel-Puncte des Spiegels E siehet, den Punct A
sehen. Nun ist aber AB = DC, BE = EC,
ABE = DEC, weil beydes rechte Winckel
sind, also ist nach denen Anfangs-Gründen der
Geometrie AEB = DEC, das ist, der Einfalls-Winckel ist dem
Reflexions-Winckel gleich. |
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Diese Eigenschafft ist der
Grund
alles dessen, was in der
gantzen
Catoptric erwiesen wird. |
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Die dritte Eigenschafft ist die Brechung des
Lichtes, Lat. Refractio Luminis, vermöge welcher die Licht-Strahlen, wenn
sie in einen durchsichtigen Cörper, der entweder
dichter oder dünner ist, als derjenige, in dem sie
bisher fortgegangen, von ihrem bisherigen
Wege abweichen, und in demselben in einer
geraden Linie fortgehen, der mit ihrem vorigen
Wege einen Winckel ma- |
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{Sp. 825|S. 432} |
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chet. Man lasse zum
Exempel auf die Ober-Fläche des Wassers in dem Glase
A B C den Strahl |
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[Grafik] |
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DE in einem finstern Zimmer fallen, so wird er
im Wasser, weil es dichter ist als die Lufft, nicht
nach der geraden Linie EF fortgehen, sondern er wird sich
in C gleichsam zerbrechen, und nach EG gehen, bey
seinem Ausgange in die Lufft wird er sich wieder
brechen. Bey dieser Refraction hält das Licht
wieder
gewisse
Gesetze, nehmlich der
Sinus des Anguli Inclinationis I E D hat
zum Sinui refracti G E K eben die
Verhältniß, wie die Dichte des
Diaphani in ACB zur
Dichte des Diaphani über ACB, und der Radius incidens ist
mit dem refracto in einem plano perpendiculari auf AC, siehe
gebrochener
Strahl.
Tom.
X. p. 501. seqq. |
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Die vierte
Eigenschafft
des Lichtes hat Newton in England bey
Gelegenheit seiner
Experimente von denen Farben entdecket, und
nennet er sie
Inflexionem Luminis, wenn man nehmlich in einem
finstern Zimmer einen dünnen Licht-Strahl gegen
ein weisses Papier fallen lässet, und alsdenn ein
dünnes Haar oder einen seidenen Faden, wie er
vom Wurme gesponnen ist, in den Strahl hält, so
wird nicht nur der Schatten des Haares auf dem
Papiere viel breiter seyn, als er seyn würde, wenn
die Sonnen-Strahlen gleich neben dem Haare in
einer geraden Linie auf das Papier fielen, sondern
das Licht wird sich auch in Farben zerstreuen, die
desto kenntlicher seyn werden, je weiter das
Papier von dem Haare ist. |
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Die fünffte Eigenschafft des Lichts ist endlich
die
Bewegung
nach einem bestimmten Grade der Geschwindigkeit, die man mit denen
Astronomischen Observationen derer Satellitum Iouis
zuerst herausgebracht hat, siehe Bewegung des
Lichts. Tom. III. p. 1595. seqq. |
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Diese Eigenschafften des Lichts zu erklären,
haben die Naturkündiger verschiedene
Hypotheses ersonnen, dadurch sie die natürliche
Beschaffenheit desselben zu erklären gesuchet
haben. |
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Aristoteles erkläret das Licht durch eine
Krafft
derer durchsichtigen Cörper, in so ferne sie
durchsichtig sind. Und den durchsichtigen Cörper
nennet er etwas, das nicht an und vor sich selbst,
sondern vermöge einer fremden Farbe sichtbar
ist. Wir
wollen zwar Aristoteli seinen so lange
behaupteten
Ruhm nicht streitig machen, es
scheinet uns aber doch, daß man ohne diese
Erklärung das Licht viel besser erkennen könne,
als durch dieselbe; ja daß sie eher diene, dem
Begriff von dem Lichte noch verwirrter und dunckeler
zu machen, als man ihn durch das blosse Gesicht
erlangen kan. |
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Vors erste ist
gewiß, daß nicht alle
durchsichtige Cörper Licht in sich haben, das Glas
und die Lufft sind unstreitig durchsichtig, und
doch haben sie an ei- |
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{Sp. 826} |
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nem finstern
Orte,
so wenig Licht als eine schwartze Taffel. Wie kan er es also vor eine Krafft
derer durchsichtigen Cörper, in so ferne sie
durchsichtig sind, ausgeben? Zudem ist ja nicht
bloß in denen durchsichtigen Cörpern Licht. Das
faule Holtz leuchtet bey der
Nacht, ob es gleich so
undurchsichtig ist, als das frische. |
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Die Vertheidiger des Aristotelis haben sich
zwar grosse Mühe gegeben, auch in diesem
Stücke die Ehre ihres
Meisters
zu retten, und ihn durch die
Distinction inter Lucem et Lumen, inter Lumen et Radios, zu helffen; man kan aber
aus allen ihren Distinctionen so wenig sehen, was
denn das Licht eigentlich ist, als man es vorher
gewust hat. Wenn man die
verschiedenen Stellen,
darinnen Aristoteles vom Licht handelt,
zusammen nimmet, so bringet man so viel heraus,
daß er
erkannt habe, das Licht bestehe in einer
geradlinichten
Bewegung von einem hellen Cörper
bis ins Auge, das Medium, worinnen es
fortgepflantzet wird, sey nicht eigentlich die Lufft
oder das Wasser, sondern entweder das Feuer
oder der Aether, die in denen durchsichtigen
Materien verborgen wären, und die Bewegung in
denen durchsichtigen Cörpern könne deswegen geschehen, weil sie Poros hätten, die in einer
geraden Linie fortgiengen. |
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Cartesius, der am ersten angefangen
Deutlichkeit in die Natur-Wissenschafft zu bringen,
sahe gar bald, daß man aus des Aristotelis
Hypothesi wenig oder nichts von denen
Eigenschafften des Lichts
erklären könnte,
deswegen suchte er dieselbe vollständiger zu
machen. Er stellet sich deshalb vor, daß nicht nur
der
Raum des Himmels, sondern auch auf der
Erde das Wasser, Glas, und überhaupt alle
durchsichtige Cörper, mit einer sehr subtilen
Materie, oder mit Aethere angefüllet waren.
Diese subtile Materie bestünde aus lauter kleinen
Kügelchen, welche einander berühreten, und von
den leuchtenden Cörpern in Bewegung gesetzet
würden. |
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Hieraus folgerte er nun die Bewegung in geraden Linien, ferner die ungemeine
Geschwindigkeit der Bewegung des Lichts. Ferner floß daraus, daß das Licht von polirten Flächen
zurück prallen
müsse, weil bekannt ist, und in der
Mechanic erwiesen wird, daß eine elastische
Kugel von einer Wand dergestalt reflectiret wird,
daß der Einfalls-Winckel dem Reflexions-Winckel
gleich ist. |
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Er suchte auch die Refraction dadurch zu
erklären: Er saget, wenn ich eine Kugel schieff
wieder in eine auf gespannte Leinwand werffe,
so wird sie dadurch reflectiret, ist nun die
Geschwindigkeit der Kugel so starck, daß sie ein
Loch durch dieselbe reisset, so wird doch zum
wenigsten durch den Wiederstand der Leinwand
die Geschwindigkeit der Kugel gehemmet und der
Weg geändert. Ebenso gehet es nach seinen
Gedancken
mit der Bewegung des Lichts, wenn es in ein Diaphanum fähret, daß ihm weniger wiederstehet,
so beweget es sich geschwinder, gehet es in
eines das ihm mehr wiederstehet, so beweget es
sich langsamer. In dem ersten Fall muß der Angulus Inclinationis
grösser seyn als der Refractions-Winckel, in dem
andern kleiner. |
Cartesius Dioptric.
Speciminibus Philosophiae. |
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Es ist nicht zu
läugnen, diese
Theorie
stimmet vortrefflich mit der Mechanic überein,
und sie würde unverbesserlich seyn, wenn sie
nicht
völlig das Gegentheil von dem |
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{Sp. 827|S. 433} |
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gäbe, was die Erfahrung giebet. Nach Cartesii
Principiis müste ein dichteter Cörper der
Bewegung weniger wiederstehen, als ein dünner,
und dieses nur bey dem Lichte; weil die Erfahrung
lehret, daß der Angulus refractus kleiner ist als der Angulus
Inclinationis, da doch bey
der Bewegung einer Kugel aus der Lufft ins
Wasser das Gegentheil klar ist. |
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Gassendus ist weder mit Aristotele
noch mit Cartesio zufrieden, weil sie leugnen, daß das
Licht kein
würcklicher Ausfluß einer
Materie sey.
Er glaubet, man könne auf solche Weise nicht
erklären, wie es zugehe, daß das Licht immer
schwächer werde, je weiter es von dem
leuchtenden Cörper weggehet. Er nimmet
deswegen die Hypothesin der Epicureer an,
welche glaubten, daß das Licht in einer
würcklichen Emanation einer Materie von den leuchtenden
Cörpern bestünde. |
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Wenn man ihm den Einwurff machet, daß die
Menge der Materie in der Sonne beständig auf
solche Weise abnehmen müste, so antwortet er,
daß die Materie des Lichts wieder in die Sonne
zusammen flüsse, und daß die Materie des Lichts
so subtil sey, daß der Abgang in der Sonne auch
in einer langen Zeit nicht gar mercklich wäre,
zu mahl, da wir so weit von der Sonne sind, und
den Abgang nicht genau
beurtheilen können. |
Gassendus Obseru. in Diog.
Laert. Libr. X. |
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Nachdem man die Fortpflantzung des Schattens in der Lufft
erkennen
lernen, so ist der
berühmte
Hugenius auf die
Gedancken gerathen, ob nicht
das Licht eben wieder Schall in der Lufft durch
einen Motum vndulatorium fortgepflantzet werden. Er
untersuchte
deshalb, was aus diesem Motu vndulatorio folgete, und fand, daß
man daraus die Refraction, und Reflexion des
Lichts völlig erklären könnte. Und zwar, daß man
nicht
nöthig hätte, wie
Cartesius, die Bewegung
des Lichtes von anderer Beschaffenheit zu
glauben, als die
Bewegungen derer übrigen
Cörper, sondern daß die
dichteren Cörper mehr
widerstünden, als die dünnern. |
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Es bestehet aber dieser Motus vndulatorius in einer
Erschütterung derer
Theile eines flüßigen und
elastischen Cörpers, die gegen alle Seiten herum
fortgepflantzet wird. Hugenius statuiret also, wie
Cartesius, daß die Materie des Lichts nicht erst
von der Sonne ausflüsse, sondern daß sie schon
allenthalben anzutreffen sey. Die Sonne aber und
die andern leuchtenden Cörper setzen sie durch
die Vibration ihrer Theile in Bewegung, welche
wegen der Erfüllung des
Raumes mit dieser
Materie auf alle Seiten herum gehet. Die Theile
des Lichts, welche
unmittelbar von dem
leuchtenden Cörper sind beweget worden,
stossen an die nächstfolgenden Theile, und geben
ihnen gleichfalls eine solche Erschütterung, bis
endlich die Bewegung bis in unser Auge
kommet. |
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Hieraus siehet man, daß die
Hypothesis Hugenii von der
Erklärung
Cartesii im
Grunde nicht sehr
unterschieden sey, und daß sie mehr vor eine
Verbesserung der Cartesianischen als vor eine
neue Erklärung zu halten. Es würde zu weitläufftig
fallen, wenn wir hier anführen wollten, wie sich die
Gesetze der Reflexion und Refraction aus dieser
Erklärung herleiten lassen, deswegen wollen wir
diejenigen, so hiervon weitern
Unterricht
verlangen, auf Hugenii Tractatum de Lumine verweisen, welcher
unter seinen |
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{Sp. 828} |
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Opusculis reliquis befindlich ist. |
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Newton in England
glaubte bey dieser
Hypothesi noch nicht
völlige
Satisfaction zu
finden, deswegen behauptet er, das Licht wäre
ein würcklicher Ausfluß aus denen leuchtenden
Cörpern. Er bestärcket diese
Meynung durch die obseruationes derer neuern, welche zeigen, daß
das Licht allerdings eine
gewisse Zeit zubringe,
ehe es sich von einem Orte gegen den andern
beweget, ob gleich diese Zeit sehr klein ist, und
nur in sehr grossen Distantzien mercklich
wird. |
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Die Refraction erkläret er durch eine
Attraction derer Theile des Lichts gegen das Glaß. Es sey A B |
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[Grafik] |
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die Ober-Fläche eines gläsernen Würffels, CD der
Strahl des Lichts, das gegen denselben gehet, so
wird die Fläche des Glases die Theile des Lichts
desto mehr an sich ziehen, je näher der Strahl der
Fläche kommt. Wir
wollen nun setzen, die Sphaera Actiuitatis des Glases fange
in D an, so wird der Punct D
eine doppelte Bewegung gegen das Glas
bekommen, die in der Linie CD und die nach e vermöge
der Adtraction. Weil nun die erste gleichförmig ist, die letzte aber immer
acceleriret wird, so entstehet daraus
die Bewegung in einer krummen Linie DE durch das
kleine Spatium Actiuitatis, bis endlich der Strahl nach der tangente
dieser krummen Linie fortgehet. |
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Die beyden letztern Hypotheses
thun denen
Erfahrungen so ein Genügen, daß es schwer
fället, dazwischen zu
wählen. Es ist
wahr: Es
haben beyde noch ihre Schwierigkeiten, es ist
aber in physicalischen Dingen nicht anders
möglich. Die natürlichen Dinge halten so viele
Kleinigkeiten in sich, daß man sie
unmöglich
alle entdecken kan. Und diese Kleinigkeiten
tragen doch alle zu denen
Veränderungen etwas
bey. Wer wollte nun glauben, daß ein
menschlicher
Verstand zureiche, alle
Veränderungen in der
Natur zu
erklären. |
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Man
muß bey der Erwählung
derer physicalischen Hypothesium diejenige erwählen,
welche denen meisten Phaenomenis gnug thut,
haben sie gleich noch ihre grossen
Schwierigkeiten, so muß man sie doch so lange
vor
wahrscheinlich paßiren lassen, bis man
bessere Gründe findet, die Natur zu erklären. |
Newtons
Meynung findet man
in seiner Optic und in s' Gravesands
Elementis Physices deutlich
erkläret. |
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