Wie entsteht das Mondlicht in den Wolken?

[slart]

Hallo,
als ich heute dem Mond ansah stellte sich mir folgende Frage:

Der Mond wird von der Sonne angestrahlt.
Der Mond reflektiert das Licht.
Befinde ich mich auf der Schattenseite der Erde, sehe ich das reflektierte Licht, eben den Mond.
Aber wie kommt es, dass, wie in dem Foto zu sehen ist, die Wolken zwischen mir und Mond sozusagen um den Mond herum leuchten?
Ich werde ja nicht direkt, wie bei einer gebündelten Lichtquelle (zB Taschenlampe), angestrahlt, so dass die Wolken durch Licht-Streuung mit angestrahlt würden, sondern der Mond reflektiert das Licht sozusagen allgemein und gleichmäßig verteilt in alle Richtungen.
Also müßten doch entweder alle Wolken am Nachthimmel "leuchten", oder eben nirgends welche.

Ist das eine optische Täuschung?
Hängt da was ernsthaft wissenschaftliches dahinter?
Oder ist das der Matrix zu verdanken?
Ist die "Welt" um mir herum dann doch nur auf mich bezogen? bzw. auf jeden Einzelnen?
Es gibt nur mich und alles andere ist meine Einbildung? Ach, es gibt gar kein Licht!
Bin ich mal wieder nur zu langsam im Universum unterwegs?
Wie komm ich hier raus!

Falls jemand eine ernsthafte Erklärung für das Phänomen hat, dann bin ich daran interessiert.

[spidy1980]

Also erstmal handelt es sich dabei natürlich um Lichtstreuung (mit ein bisschen Brechung, daher die subtilen Regenbogenfarben in den Randbereichen). Und die findet tatsächlich überall statt. Nehmen wir mal an du hast dieses Foto in Hamburg geschossen. Jetzt teleportierst du dich mal fix nach München und schaust zum Mond. Du wirst feststellen, dass sich auch in München das gleiche Bild zeigt. Direkt zwischen dir und Mond sind die Wolken deswegen immer heller, weil das Licht auf dieser Strecke den direktesten Weg zu dir nimmt und damit am wenigsten gestreut wird.

[slart]

Also doch Ich. Immer nur ich. Wieso immer ich?

Ich finde aber nicht, dass es sich um Lichtstreuung handelt.
Eher ist es so, dass die Wolken "zwischen" mir und dem Lichtreflektionsgegenstand eine Unschärfe erzeugen.
Und weil das reflektierte Licht nicht genügend stark ist, weil es eben nur von einer begrenzten Fläche reflektiert wird, reicht es nicht, um alle Wolken am Nachthimmel zu erleuchten, sondern eben nur die zwischen mir und Mond, ähnlich einem Blickkontakt, wenn man Licht als "Kommunikation" versteht. Man muss also schon hinsehen um es zu sehen.

"Wenn die Lichtquelle hinter der Projektionsfläche punktförmig ist, sind Figuren auch dann scharf zu erkennen, wenn sie vom Schirm weiter entfernt werden. Sie erscheinen dann vergrößert oder in verzerrten Proportionen. Liegt dagegen eine diffuse Lichtquelle vor, erscheinen die Figuren nur scharf, wenn sie nahe der Projektionsfläche sind."

https://de.wikipedia.org/wiki/Schattenspiel#Schatten

[spidy1980]

Der Mond in deinem Foto ist aber nicht unscharf.
Beiss dich nicht so an der Reflektion fest, der gleiche Effekt tritt auch bei der Sonne auf. Nur bemerkt man den dort nicht weil die Sonne selbst einfach alles überstrahlt. Wenn sie mal abgeschwächt ist wie bei einer partiellen Sonnenfinsternis kann man das dann auch sehen. Hab ich selbst schon erlebt, die Regenbogenfarben am Rand sind dann um ein Vielfaches prachtvoller als beim Mond.
Die Ursache sind in beiden Fällen die Wassertröpchen in den Wolken, die das Licht beugen.

[Enas Yorl]

Das Phänomen ist eine Mondkorona, und entsteht durch Beugung des Mondlichts an Wassertropfen der Wolken.

Licht ist eine elektromagnetische Welle. Um Beugungseffekte zu verstehen, reicht die einfache Strahlenoptik nicht mehr aus, sondern die Welleneigenschaften des Lichtes müssen berücksichtigt werden. Die Beugung der Lichtwellen an einem Hindernis lenkt das Licht aus seiner ursprünglichen Richtung ab. Überlagerungen der gebeugten Wellen können wiederum Interferenzerscheinungen hervorrufen, die sogenannten Beugungsbilder. Wie diese Beugungsbilder aussehen, hängt unter anderem von der Form des beugenden Gegenstandes ab. Wassertropfen sind kugelförmig und bilden daher für das sich ausbreitende Licht ein kreisförmiges Hindernis. Deshalb entspricht das Beugungsbild eines Wassertropfens annähernd dem einer Kreisscheibe. Dieses wiederum entspricht nach dem Babinetschen Theorem in guter Näherung demjenigen einer Kreisblende gleichen Durchmessers: einem hellen Scheibchen, dem Zentralbild mit der größten Intensität, und konzentrischen hellen und dunklen Ringen, wobei die Intensität der hellen Ringe nach außen abnimmt. Während das Zentralbild mehr oder weniger der ursprünglichen Ausbreitungsrichtung des Lichtes entspricht (der Ablenkwinkel liegt um 0°), haben die Ringe einen umso größeren Durchmesser, je größer der Ablenkwinkel ist. Der Durchmesser der Beugungsringe hängt vom Tropfendurchmesser und der Lichtwellenlänge ab. Die Ringe werden umso weiter, je größer die Wellenlänge ist und je kleiner die beugenden Wassertropfen in der Wolke sind.

https://de.wikipedia.org/wiki/Korona_(Atmosph%C3%A4rische_Optik)

[slart]

Danke für die Infos.
Ich denke, es ist noch viel einfacher und hat nichts, oder nur sehr wenig mit abstrakter Wissenschaft zu tun.
Es ist so, dass man nur die Wolken sieht, die zwischen der Lichtreflektionsquelle und mir sind.
Das Phänomen dabei ist, dass man schwache Wolken direkt zwischen Licht und mir fast nicht sieht, weil das Licht zu grell ist. Und die Wolken sozusagen außen herum werden kreisförmig immer schwächer sichtbar, und hier eben nicht schwächer "beleuchtet", sondern die Wolken direkt im Mittelpunkt reflektieren das Licht wiederum wie der Mond weiter. Dabei schwächt es immer mehr ab und es entsteht die optische Täuschung, dass es sich um einen Ring handeln könnte. Im Endeffekt ist das Licht einfach nur zu schwach um alles auszuleuchten.

Das ganze kann man mit einer weit entfernten Kerze ausprobieren und Gegenstände dazwischen stellen/halten. Oder die Kerze in eine Ecke eines größeren Raumes stellen, dann in den Raum Gegenstände stellen und von der gegenüberliegenden Seite im Raum herumlaufen und die Gegenstände somit für einen selbst "sichtbar" machen. Das kann dann eben nur jeder für sich und nicht für alle. Also ist die Angelegenheit auf den Beobachter beschränkt. Die Gegenstände sehe dann nur ich. Sie "existieren" dann so gesehen nur allein in meiner Realität, bzw. weiß nur ich von ihrer Existenz.
Hierbei zeigt sich auch, dass es wohl nur bedingt an den Wassertropfen einer Wolke allein liegt, da es zB mit dünnem Papier oder dünnem Stoff oder milchigem Glas den selben Effekt hervor ruft.
OK, Papier besteht zum Teil aus Wasserstoff. Cellulose: (C12H20O10)[n].
Glas aus Silizium. SiO₂

Ich weiß nicht, inwieweit das etwas mit Quantenphysik zu tun hat, da es ja nur zwischen mir und dem Licht passiert, also wenn ich es beobachte.
Es gibt ja die aktuell bekannte und bisher unbeantwortete Frage: Existiert der Mond auch dann, wenn keiner hinsieht?

https://www.youtube.com/watch?v=P0CzhJePocs

[spidy1980]

Ich kann dich beruhigen, der Mond ist auch da wenn keiner hinsieht. Eines der vielen Missverständnisse der Quantenmechanik ist das mit der "Beobachtung". Durch den Begriff wird impliziert, dass es einen sich seiner selbst bewussten Beobachter braucht, um ein quantenmechanisches System zu beeinflussen. Das ist aber Quatsch. Jede Art von Interaktion von Teilchen zählt als "Beobachtung", denn was machen wir denn wenn wir Dinge auf atomarer Ebene oder darunter beobachten? Wir schießen Teilchen drauf. Und der Quantenmechanik ist es dabei völlig wurscht wo die Teilchen herkommen.

[xanrof]

Ich denke, es ist noch viel einfacher und hat nichts, oder nur sehr wenig mit abstrakter Wissenschaft zu tun.

Wie Spidy1980 und Enas Yorl oben schon geschrieben haben, geht es ausschließlich um Beugung bzw Brechung des Lichts, wenn die Lichtstrahlen von einem Material (zB Gase der Atmosphäre) in ein anderes Medium (zB Wassertropfen) wechseln.

Hierbei zeigt sich auch, dass es wohl nur bedingt an den Wassertropfen einer Wolke allein liegt, da es zB mit dünnem Papier oder dünnem Stoff oder milchigem Glas den selben Effekt hervor ruft.
OK, Papier besteht zum Teil aus Wasserstoff. Cellulose: (C12H20O10)[n].
Glas aus Silizium. SiO₂

Es ist egal, welcher Stoff es ist, es geht ausschließlich um den Übergang zwischen zwei Materialien. Auch Cellulose besteht letztendlich nur aus Aggregaten, die eine sehr nadelige Form und damit auch eine Oberfläche haben, an der sich das Licht brechen kann. Gleiches gilt für nichtkristalline Stoffe wie Glas oder eben Wasser.

[slart]

Eines der vielen Missverständnisse der Quantenmechanik ist das mit der "Beobachtung".

Ok, es kommt drauf an, wie ich es beobachte. Wenn ich es nur passiv beobachte, wie zB das Mondlicht auf mich strahlen lasse, dann ist es so wie es ist. Wenn ich aber selbst mit einem Lichtstrahler hinleuchte, um es zu beobachten, dann ist es anders. Logisch.
Nur funktioniert das passive beobachten in der Quantenmechanik/physik nicht.

[xanrof]

Wenn ich es nur passiv beobachte, wie zB das Mondlicht auf mich strahlen lasse, dann ist es so wie es ist. Wenn ich aber selbst mit einem Lichtstrahler hinleuchte, um es zu beobachten, dann ist es anders. Logisch.

Unlogisch und falsch. Würde die Sonne den Mond nicht anstrahlen, dann könntest du ihn niemals sehen. Du brauchst immer einen Lichtstrahler, bzw allgemeiner eine Strahlenquelle. Es gibt immer eine Beeinflussung.

[slart]

Es gibt immer eine Beeinflussung.

Naja, wenn ich in absoluter Finsternis gegen eine Hauswand laufe, dann ist die "Beeinflußung", mit der die Existenz der Hauswand bemerkt wird, unter Umständen schmerzhaft. Beim Mondschein erledigt das insoweit eine von mir unabhängige Lichtquelle. Wenn ich aber eine Taschenlampe habe, dann kann ich die Hauswand schon vor Kontakt schmerzfrei bemerken. Wenn das eine Straßenlaterne übernimmt, ist es im Prinzip das Gleiche. Es sind Wellen. Aber das "Beobachten" der Hauswand mittels Aufprall meins Kopfes an die Hauswand sind keine Wellen. Da trifft Materie auf Materie. Wenn der Kopf die Hauswand einreißt, dann hat das eben diese "Beeinflußung" bei der "Beobachtung".
Man könnte also davon ausgehen, dass der Mond schon von der Sonne "beobachtet" wird und wir nur dabei zusehen. Also existiert der Mond durch die Sonne. Richtig?
Wodurch existiert die Sonne? Alleine dadurch dass sie strahlt? Sie "beobachtet" sich also selbst und "beeinflußt" sich folglich selbst?

[spidy1980]

JEDE Wechselwirkung von Teilchen zählt als Beobachtung. Also auch die Abläufe innerhalb von Atomen aus denen sich ja auch der Mond zusammensetzt.
Kurzum: Der Mond ist da weil er da ist. Man muss ihn dafür nicht anleuchten.

Aber das "Beobachten" der Hauswand mittels Aufprall meins Kopfes an die Hauswand sind keine Wellen. Da trifft Materie auf Materie.

Technisch gesehen wirst du von den Bindungskräften der Atome in der Hauswand gestoppt. Eine tatsächliche Berührung irgendwelcher Teilchen findet nicht statt, auch wenn es sich für dich so anfühlen mag. Was du da fühlst sind Abstoßungskräfte, ähnlich wie wenn du zwei Magneten mit gleichem Pol zusammendrückst.
Elektronen stoßen sich ebenso ab wie Protonen. Die elektromagnetischen Kräfte in Atomkernen zu überwinden, dass schaffen nur die Sterne in ihrem Kern und das auch nur durch das Loophole des Quantum Tunnelings.
Und für diese Bindungskräfte spielt es im Übrigen auch keine Rolle, ob da ein anderes Atom ankommt oder ein Photon. Mit beidem gibt es eine Wechselwirkung.

[xanrof]

Wenn das eine Straßenlaterne übernimmt, ist es im Prinzip das Gleiche. Es sind Wellen. Aber das "Beobachten" der Hauswand mittels Aufprall meins Kopfes an die Hauswand sind keine Wellen. Da trifft Materie auf Materie. Wenn der Kopf die Hauswand einreißt, dann hat das eben diese "Beeinflußung" bei der "Beobachtung".
Man könnte also davon ausgehen, dass der Mond schon von der Sonne "beobachtet" wird und wir nur dabei zusehen. Also existiert der Mond durch die Sonne. Richtig?

Das ist Unsinn.
Auch der Mond wird ständig durch feste Teilchen beeinflusst. Ich meine jetzt nicht die Anwendung des Welle-Teilchen-Dualismus für Photonen, sondern Partikel, die konstant mit dem Sonnenwind auftreffen. Du kannst ja mal überlegen, warum es auf der Mondoberfläche soviel He3 gibt - ganz sicher nicht, weil igendwelche Aliens das dort aussäen.

Im Übrigens würde die Erde in ihrer Bahn gestört, wenn uns einer ganz unverhofft den Mond mopsen würde - auch, wenn gerade keiner hinkuckt. Ergo: Der Mond existiert.

Im Übrigen: vielleicht kannst du nochmal darlegen, worüber du eigentlich diskutieren willst? Das wird hier gerade etwas wirr.

[slart]

Im Übrigen: vielleicht kannst du nochmal darlegen, worüber du eigentlich diskutieren willst? Das wird hier gerade etwas wirr.

Meine Frage wurde ja schon beantwortet.
Ich erkläre mir das nun so:
Die Lichtstrahlen der Sonne werden von der Mondoberfläche reflektiert und treffen dadurch auch auf die dunkle Seite der Erde. Wenn Wolken dazwischen sind, wird das Licht zwischen mir und dem Mond gedämpft und breitet sich dabei etwas aus, wie ein Fleck.

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Kurzum: Der Mond ist da weil er da ist. Man muss ihn dafür nicht anleuchten.

Naja, wenn Licht auch nur Teilchen ist, dann ist anleuchten auch ein Zusammenprall von Materie. Das machen sich ja Sonnensegel zu nutze.
Auch Wellen "prallen" mit dem Gegenstand zusammen, und reagieren dementsprechend. Wellen prallen sogar miteinander zusammen und reagieren darauf. Manche heben sich dadurch auf, manche verstärken sich.
Also gibt es so gesehen keinen Unterschied zwischen Wellen und Materie.
Worauf es bei der Frage mit der "Existenz" (zB vom Mond) geht, ist, dass alles Forschen nach Wellen und Materie nicht die gesuchte Antwort finden wird. Sondern es muss nach der Information gesucht werden, die "das", was immer es auch sein mag, zu Wellen und Materie macht.
Der Mond existiert also nicht nur weil er existiert, sondern weil es eine Information, oder viele Informationen gibt, die ihn existieren lassen.
Hans- Peter Dürr (†) ging davon aus, dass der Mensch einen Zugang zu dieser Information hat, sie aber nicht greifen kann, weil sie nicht greifbar ist, also letztendlich nicht "begreifen" kann.

[pollux83]

Mal kurz was zum Welle-Teilchen-Dualismus.
Ich bin der Meinung, dass die Vorstellung von Welle oder Teilchen falsch ist. Es ist immer beides gleichzeitig.
In der Chemie gibt es ein Analogon dazu. Neben den Metallen (Teilchen) und den Nichtmetallen (Welle) gibt es die Halbmetalle. Diese zeigen je nach Experiment entweder die Eigenschaften von Metallen oder Nichtmetallen. Das Halbmetall muss sich dafür aber nicht verändern, sondern das Experiment zeigt nur welche Eigenschaften es unter diesen bedingungen zeigt.