Willkommen beim Rätselspiel des Instituts für Didaktik der Physik,
hier können Sie Ihr Gespür für physikalische Erscheinungen prüfen und trainieren. Jeden Monat präsentieren wir auf unserer Homepage ein "Rätselfoto des Monats". Sie sind eingeladen, die auf dem Foto dargestellten physikalischen Phänomene zu beschreiben und physikalisch zu erklären. Mit Ihrer Antwort können Sie sich gerne am
Gewinnspiel beteiligen.
Auf dieser Seite finden Sie eine physikalische Erklärung zum Foto des jeweils vergangenen Monats
Rätselfoto des Monats Januar 2012
Helle und dunkle Schneeflocken
Frage: Was fällt an diesem Foto fallender Schneeflocken auf?
Antwort: Je nachdem, ob Schneeflocken vor einem hellen oder dunklen Hintergrund gesehen werden, erscheinen sie dunkel oder hell. Außerdem erscheint die Sonne wesentlich größer als es normalerweise, bei klarer Sicht der Fall wäre. Sie erscheint außerdem von einem hellen Hof umgeben. 
Die unterschiedliche Helligkeit der Schneeflocken vor hellem und dunklem Hintergrund ist eine optische Täuschung. Alle Schneeflocken haben in etwa dieselbe Helligkeit. Davon kann man sich leicht überzeugen, wenn man den Kontext, also den Hintergrund ausblendet bzw. abdeckt. Man kann auch in einem Bildbearbeitungsgramm einen hellen Flocken vor dunklem Hintergrund herauskopieren und vor den hellen Hintergrund verschieben. Mit großem Erstaunen wird man feststellen, dass der scheinbare Helligkeitsunterschied nicht mehr vorhanden ist. Erst der Kontext macht den Text; das sieht hier man hier eindrucksvoll bestätigt. Außerdem zeigt sich, dass optischen Täuschungen nicht unbedingt künstlich produziert werden müssen. Auch die Natur kann uns narren.
Die Sonne erscheint vergrößert, weil das Sonnenlicht an den Schneekristallen gestreut wird. Die Streuung erfolgt bei diesen vergleichsweise großen Streuzentren vor allem in Vorwärtsrichtung aber nicht ganz. Die Abweichungen davon lassen die Sonne entsprechend größer bzw. mit einem hellen Hof umgeben erscheinen. Denn bis zu einer gewissen Intensität „rechnet“ unser visuelles System dieses Streulicht noch zur Sonne. Unterhalb dieser Intensität wird das Streulicht bis zu einer bestimmten Ausdehnung als Lichthof um die Sonne angesehen.
H. Joachim Schlichting
