Was "scharf Sehen" ist, ist physikalisch hinreichend eindeutig definiert, auch wenn es biologisch natürlich höchstens approximiert wird
Hallo Martin,
tut mir Leid, dass ich nur einen kleinen Teil beantworte. Das liegt nicht daran, daß mir zu den anderen Sachen nichts einfällt, sondern es wird mir zu viel.
Das Problem der Schärfe ist eine der fundamentalsten Problemstellungen der Phsyik. Das kannst du natürlich nicht wissen.
Du stellst dir Licht einfach so vor, daß es sich einfach gradlinig ausbreitet und die Abbildung durch eine Linse eine ideale geometrische Aufgabe darstellt. Das ist aber nicht so.
Zwei Punkte im Objekt lassen sich unterscheiden und sind somit scharf abgebildet, wenn sie 2 verschiedene Bildpunkte erzeugen.
Am einfachsten läßt sich die Problematik einsehen wenn man die Abbildung durch eine Lochblende betrachtet.
Bestrahlt man ein Objekt mit Licht, wirft es das Licht irgendwie zurück. Dabei wir bei den üblichen nichtreflektierenden Objekten das meiste Licht in alle Richtungen gestreut. Jeder Punkt des Objektes kann wie eine kleine Lichtquelle betrachtet werden.
Stellt man neben das Objekt jetzt eine Mattscheibe wird sie das vom Objekt gestreute Licht aufangen. Dabei wird auf jedem Punkt der Mattscheibe das Licht von vielen Punkten des Objektes ankommen, da sich sich die gestreuten Lichtstrahlen des Objektes überlagern.
Stellt man zwischen die Mattscheibe und das Objekt nun eine dünne Wand mit einem kleinen Loch, dann kann von jedem Punkt des Objektes nur noch ein kleiner Teil des Lichtes einen Punkt auf der Mattscheibe treffen, da das Licht ja durch das Loch muss.
Je kleiner das Loch ist, desto kleiner ist auch der Bildpunkte den ein Objektpunkt erzeugt.
Es entsteht ein ungedrehtes, seitenvertauschtes Bild auf der Mattscheibe. Je kleiner das Loch ist desto mehr nimmt die Schärfe zu, da die Bildpunkte immer kleiner werden.
Das kennen alle hier von der Rasterbrille oder wenn bei Sonnenschein die Pupille sich mehr schliesst und man schärfer sehen kann.
Man kann es auch hier bei Wikipedia am Beispiel einer Blende eines Fotoapperates sehen:
Kleines Loch:
http://de.wikipedia.org/w/index.php?tit ... 0328200810
Größeres Loch:
http://de.wikipedia.org/w/index.php?tit ... 0328200913
Noch größeres Loch:
http://de.wikipedia.org/w/index.php?tit ... 0328201102
Wenn man also die Lichtquelle sehr stark macht und das Loch sehr klein sollte das Bild beliebig scharf werden, also zwei Punkte die beliebig nah aneinander liegen sollten 2 Bilder ergeben.
Wird es aber nicht, da bei einem sehr kleinen Loch die gradlinigen Ausbreitungeigenschaften des Lichtes von den Welleneigenschaften des Lichtes dominiert werden.
Betrachtet man eine Wasserwelle die auf eine Mauer trifft in der eine Öffnung ist, wird sich die Wasserwelle auch in den geometrischen Schatten hinter der Mauer ausbreiten. Diesen Effekt nennt man Beugung und auch der tritt bei Licht ein.
Der Beugungseffekt hägt von der Wellenlänge des Lichtes ab. Je kürzer die Wellenlänge ist, desto weniger tritt der Effekt in Erscheinung.
Dewegen wurde beim Licht zu immer höheren Energien (kürzeren Wellenlängen gegangen) um zB Strukturen in Festkörpern zu erforschen.
Es wurden anstatt Licht auch andere Teilchen genommen zB Elektronen um die Beugungseffekte weiter zu verkleinern (Elektronenmikroskop).
Das Problem an sich ist aber unlösbar. In dem Moment von ich den Ort des Lichtstrahles genau mit einem unendlich kleinen Loch fixiere ist die Richtung des Lichtes nicht mehr bestimmt (Beugung). Ich habe durch die Messung meinen Zustand geändert.
Dieses wird in der Unschärferelaltion von Heisenberg beschrieben.
Was ich mit dem ganzen Text sagen will ist: Es gibt sowas wie Schärfe nicht und vor allem nicht in der Physik!
Die Physik kennt nur eine bestimmte Erwartungshaltung und eine bestimmte Genauigkeit und zwar nicht nur in der Obtik sondern in allen Bereichen.
Deswegen sind in der Physik auch Theorien nicht richtig oder falsch sondern sie sagen Meßwerte mit einer bestimmten Genauigkeit vorraus.
Sie erfüllen die Beobachtungen also mit einer gewissen "Schärfe".
Es tut mir Leid Martin das ich soweit ausholen mußte, aber grade in der Physik ist Schärfe an eine Erwartung gebunden.
Entschuldige, daß ich es mir erlaube selbst zu denken.
??), kann ich mir schlecht bis überhaupt nicht vorstellen. 
