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Galileos Linse Einfallswinkel=Reflexionswinkel Durchmesser: 30mm 17. Jahrhundert.

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Präsentation zum Thema: "Galileos Linse Einfallswinkel=Reflexionswinkel Durchmesser: 30mm 17. Jahrhundert."—  Präsentation transkript:

1 Galileos Linse Einfallswinkel=Reflexionswinkel Durchmesser: 30mm 17. Jahrhundert

2 Reflexion Einfallswinkel=Reflexionswinkel

3 Brechung von Lichtwellen c M =Lichtgeschwindigkeit im Medium n=Brechzahl oder Brechungsindize

4 Brechung von Lichtwellen Licht, welches von einem Medium mit kleiner Brechzahl in ein Medium mit höherer Brechzahl übertritt, wird zum Lot hin gebrochen. Umgekehrt wird der Lichtstrahl beim Passieren der Grenze zu einem Medium mit kleinerer Brechzahl vom Lot weggebrochen. Vakuum1,0 Luft1,00028 Wasser1,3333 Glas1,5-1,6 Plexiglas1,491 Immersionsöl1,515 Flintglasca.1,75 Diamant2,4173 Brechungsindizes

5 Totalreflexion n=Brechzahl =Grenzwinkel; größter Einfallswinkel c 2 =Lichtgeschwindigkeit im dünneren Medium c 1 =Lichtgeschwindigkeit im dichteren Medium Der Lichtstrahl kommt aus dem optisch dichteren Medium. dh.

6 Beispiel von Totalreflexion

7 Brechung am Prisma Ablenkwinkel ist minimal beim symmetrischen Durchgang. Dann gilt

8 Brechung am Prisma mit Symmetrischer Durchgang:

9 Prisma als Spektrograph Im Medium hängen Lichtgeschwindigkeit und Brechungsindex von der Wellenlänge ab. Beim Durchgang durch ein Prisma wird weißes Licht in seine farbigen Komponenten zerlegt. (Dispersion) Normale Dispersion: Kleine Wellenlängen werden stärker gebrochen Das Auge kann drei Farben unterscheiden (rgb)

10 Fragen zur Brechung von Lichtwellen 1.Ein Laserstrahl (f=3,53*10 14 Hz) trifft nach einem Weg s 1 =1,00m in Luft auf ein Aquarium mit Wasser und legt dort einen Weg s 2 =0,80m zurück. Direkt an der Rückwand des Aquariums befindet sich eine Fotodiode. Mit einer Meßschaltung stellt man die Laufzeit eines dem Laserstrahl aufmodulierten Signals fest. Sie beträgt t=6,90ns. a) Wie groß ist die Lichtgeschwindigkeit in Wasser? b) Wie groß ist die Wellenlänge in Wasser? (c 0 =2,99*10 8 m/s) 2.Ein Lichtstrahl ( =550nm) trifft unter einem Einfallswinkel von 30 0 auf die Grenzfläche zwischen Luft und Acrylglas (Brechzahl n=1,44). a) Berechnen Sie den Brechungswinkel, unter dem der Strahl in das Acrylglas eintritt. b) Wie groß ist die Wellenlänge im Acrylglas? 3.Ein Lichtstrahl fällt unter einem Winkel von 45 0 auf eine der Deckflächen eines gleichseitigen Prismas (Brechzahl n=1,5). Berechnen Sie die Brechungswinkel des das Prisma durchdringenden Strahls und zeichnen Sie seinen Verlauf!


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