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Was heißt Absorption? - So erklärt die Physik den Begriff

Absorption ist ein Begriff, der im Bereich der Wellen- oder Teilchenstrahlung vorkommt. Man charakterisiert damit eine Eigenschaft der Materie. Aber woher stammt der Begriff und was heißt er konkret?

Glas und Wasser ist (nahezu) durchsichtig.
Glas und Wasser ist (nahezu) durchsichtig.

Absorption - das wird in der Physik darunter verstanden

Der Begriff "Absorption" hat seinen Ursprung im Lateinischen, und zwar bedeutet "absorbere" so viel wie "aufnehmen" oder sogar drastischer "verschlingen". 

  • Dementsprechend versteht die Physik unter "Absorption" die Schwächung einer Wellen- oder auch Teilchenstrahlung, wenn diese durch Materie hindurchgeht.
  • Dabei verliert sich ein Teil der Strahlung, indem diese mit den Teilchen des entsprechenden Materials wechselwirken.
  • Diese Wechselwirkung kann, abhängig von der Strahlung und natürlich auch vom Material, sehr vielfältig sein. So ist es möglich, dass die Wellen (hier vor allem Licht oder auch Infrarotstrahlung) die Moleküle des Materials zu Schwingungen oder Rotationen anregen. Dabei kann die Energie der Strahlung teilweise, meist jedoch vollständig aufgenommen werden. Sie wird letztendlich in Wärme umgesetzt. 
  • In der Kernphysik sind vielfältige Prozesse bekannt, die zur Absorption von Strahlung, beispielsweise Gammastrahlung oder Alphateilchen führen. Ein bekanntes Beispiel ist der Photoeffekt, bei dem durch Strahlungsquanten Elektronen aus der Atomhülle entfernt werden.

Nicht verwechselt werden darf die Absorption jedoch mit der Streuung, beispielsweise von Licht an einzelnen Atomen oder auch Kleinteilchen. Hierbei wird das Licht aus seiner ursprünglichen Richtung abgelenkt, jedoch nicht von der Materie aufgenommen. 

Was heißt durchsichtig und wie entstehen Farben?

Bleibt eine Strahlung unverändert beim Durchgang durch ein bestimmtes Material, so heißt dieses durchlässig. Im sichtbaren Bereich und im Falle von Licht heißt die bessere Bezeichnung "durchsichtig". 

  • Glas und auch Wasser sind (in nicht allzu großen Dicken) nahezu durchsichtig, auch wenn gerade Wasser langwelligeres Licht (Rotanteile und Infrarot) absorbiert. Dabei werden Schwingungen der Wassermoleküle angeregt. Wasser ist also in großen Tiefen blau - ein Phänomen, das Tauchern bekannt sein dürfte.
  • Aber wie kommen überhaupt die Farben der Gegenstände zustande? Ein Auto ist beispielsweise rot, wenn das auffallende Licht von der Autooberfläche (also vom Lack beispielsweise) so absorbiert wird, dass nur die roten Anteile verbleiben. Sie sehen also prinzipiell bei Körperfarben immer den Lichtrest, der reflektiert wird. 
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