Geheimnisse des Lichts gelüftet

Mit seiner Abhandlung vom März 1905 lüftete Einstein einige Geheimnisse des Lichts. Wie man damals bereits wusste, bewegt sich Licht im Raum anscheinend ähnlich fort wie Wasserwellen auf einem Teich. Mit der Wellentheorie konnte man aber nicht erklären, warum schwaches blaues Licht in bestimmten Metallen Strom erzeugt, dieser Effekt jedoch bei hellem roten Licht nicht auftritt. Einsteins Abhandlung half, den „Photoeffekt“ zu erklären.

Er erklärte, Licht verhalte sich zuweilen wie einzelne Energiebündel, die man später Photonen nannte. Photonen können mit ausreichender Energie (Farbe) Elektronen aus Atomen bestimmter Metalle herausschlagen. (Dazu reicht die Energie von Photonen roten Lichts nicht aus.) Dadurch entsteht ein Elektronenstrom im Metall. Moderne Erfindungen, wie die Bildröhre einer Kamera, Solarzellen und Belichtungsmesser gehen auf Einsteins Erklärung des Photoeffekts zurück.

Hierfür erhielt Einstein den Physiknobelpreis für das Jahr 1921. Seine Abhandlung bildete die Grundlage einer neuen physikalischen Theorie — der Quantentheorie. Diese wiederum legte den Grundstein für die Atomphysik, die Elektronik, die Nanotechnologie und für viele weitere Entwicklungen.

[Diagramm/Bilder auf Seite 20]

(Siehe gedruckte Ausgabe)

Licht tritt sowohl als Welle als auch als Teilchen auf. Dieses Verständnis ermöglichte die Entwicklung von Solartaschenrechnern und von Lichtsensoren für Digitalkameras.