Licht gegen Ton
Licht und Ton spielen eine wichtige Rolle im menschlichen Leben. Licht löst den Sehsinn aus und Schall regt das Gehör an. Beides sind Wellen. Licht fällt in die Kategorie der elektromagnetischen Wellen, während Schall eine mechanische Welle ist.
Licht
Licht ist die bekannteste Form elektromagnetischer Wellen. Licht breitet sich als Transversalwellen aus; quer zur Ausbreitungsrichtung. Im leeren Raum, wo es keine Substruktur gibt, ist die Lichtgeschwindigkeit unabhängig von der Wellenfrequenz. Licht bewegt sich durch Luft und Vakuum mit einer Geschwindigkeit von etwa 3 x (10)8 ms-1. Abgesehen davon, dass es sich um eine Welle handelt, weist Licht Eigenschaften von Teilchen auf. Licht kann als winzige Energiepakete namens „Photonen“emittiert und absorbiert werden. Intensität, Frequenz oder Wellenlänge, Richtung und Polarisation sind einige der wichtigsten Eigenschaften von Licht.
Ton
Schall kann als mechanische Schwingung interpretiert werden, die sich durch alle Formen von Materie ausbreitet: Gase, Flüssigkeiten, Festkörper und Plasmen. Das Vorhandensein von Atomen, Molekülen oder einer Struktur ist notwendig, damit sich Schall ausbreiten kann; es entspricht der Ausbreitung einer Störung durch ein Medium. Schall besteht aus Longitudinalwellen (auch Kompressionswellen genannt), d. h. abwechselnde Kompressionen und Expansionen von Materie parallel zur Wellenrichtung. Durch Gase, Flüssigkeiten und Plasmen kann Schall als Longitudinalwellen übertragen werden, während er durch Festkörper sowohl als Longitudinal- als auch als Transversalwellen übertragen werden kann. Es sind die Eigenschaften von Schallwellen, die Schall charakterisieren, nämlich Frequenz, Wellenlänge, Amplitude, Geschwindigkeit usw. Die Schallgeschwindigkeit ist abhängig vom Verhältnis von Dichte und Druck des Mediums sowie der Temperatur.
Unterschied zwischen Licht und Ton
Licht und Schall sind beide Wellen, aber Schall benötigt ein materielles Medium, um sich zu bewegen, und kann sich daher nicht im leeren Raum fortbewegen, während Licht durch Vakuum reisen kann, aber nicht durch undurchsichtige Materialien. Beide unterliegen Brechung, Beugung und Interferenz. Bei der Ausbreitung an der Grenzfläche zweier Medien erleiden sowohl Licht als auch Schall Geschwindigkeitsverlust, Richtungsänderungen oder werden absorbiert. Frequenz oder Wellenlänge beeinflusst beide. Eine Änderung der Frequenz von Schallwellen erzeugt eine hörbare Empfindung (einen Tonhöhenunterschied), und eine Änderung der Frequenz einer Lichtwelle verursacht eine visuelle Empfindung (einen Farbunterschied). Es gibt mehrere Unterschiede zwischen Licht und Ton. Obwohl beide Wellen sind, weist Licht auch Teilchennatur auf. Die Lichtgeschwindigkeit in Luft und im leeren Raum ist eine fundamentale Konstante, während die Schallgeschwindigkeit stark von den Eigenschaften des Mediums abhängt. Je dichter das Medium ist, desto größer ist die Schallgeschwindigkeit. Das Gegenteil gilt für Licht. Schall besteht aus Longitudinalwellen, während Licht aus Transversalwellen besteht, die dem Licht die Fähigkeit verleihen, polarisiert zu werden.
In Kürze:
Licht vs. Ton
– Schall ist nur eine Welle, während Licht sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften aufweist.
– Schall ist eine Longitudinalwelle, aber Licht ist eine Transversalwelle.
– Schall braucht ein materielles Medium, um sich auszubreiten, Licht kann sich auch durch Vakuum ausbreiten.
– Licht breitet sich viel schneller aus als Schall.
Wissenschaftler haben die Schallgeschwindigkeit erreicht, aber sie sind immer noch nicht in der Lage, die Lichtgeschwindigkeit zu überschreiten.
