„Es ist unmöglich, das Licht richtig zu würdigen, ohne das Dunkle zu kennen..“ (unbekannter Autor)

„Ich muss nicht unbedingt gewinnen, aber ich muss ehrlich sein. Ich muss nicht unbedingt erfolgreich sein, aber ich muss nach dem Licht streben, das in mir ist. Abraham Lincoln (1809 - 1865), 16. Präsident der Vereinigten Staaten von Amerika

Optik Def.: Die Optik ist ein Gebiet der Physik, das sich mit der Ausbreitung von Licht sowie dessen Wechselwirkung mit Materie beschäftigt. Frage: Was ist eigentlich Licht?

Wiederholung: Eigenschaften des Lichtes Licht kann durch Lichtstrahlen oder Lichtbündel veranschaulicht werden. Licht breitet sich geradlinig aus. Die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum beträgt c = 299 792 km/s. Trifft Licht auf einen Körper, kann es reflektiert werden. Es gilt das Reflexionsgesetz.

Kern- und Halbschatten

Licht Def.: Licht ist ein Phänomen, das sowohl Wellen- als auch Teilcheneigenschaften besitzt. Def.: Licht ist der sichtbare Anteil des elektromagnetischen Spektrums.

Welleneigenschaften Brechung Beugung Interferenz Dispersion

Brechung Def.: Tritt Licht von einem Medium in ein anderes über, dann ändert es mit der Ausbreitungsgeschwindigkeit auch die Ausbreitungsrichtung.

Brechung Medium 2 (Glas) b c2 a c1 Medium 1 (Luft)

Lichtgeschwindigkeiten und Brechungsindizes Medium Lichtgeschwindigkeit Brechungsindex Vakuum 299.792 1 Luft 299.711 1,0003 Wasser 225.000 1,33 Glas 140.000-200.000 1,45 – 2,14

Brechungsindex Def.: Der Brechungsindex (die Brechzahl) n ist eine Materialeigenschaft. Er gibt an, um welchen Faktor die Lichtgeschwindigkeit kleiner als in Vakuum ist.

Brechungsgesetz c1, c2 ... Lichtgeschwindigkeiten n1, n2 ... Brechungsindizes

Konsequenzen Tritt das Licht von einem optisch dünnen in ein optisch dichtes Medium über, dann wird es zum Lot hin gebrochen. Tritt das Licht von einem optisch dichten in ein optisch dünneres Medium über, dann wird es vom Lot weg gebrochen

Totalreflexion Def.: Beim Übergang des Lichtes von einem optisch dichten in ein optisch dünneres Medium ist ab einem bestimmten Einfallswinkel keine Brechung mehr möglich. Das Licht wird vollständig reflektiert. Man spricht von Totalreflexion. Den Winkel nennt man Grenzwinkel der Totalreflexion.

Lichtleitkabel

Verhalte Dich nicht wie eine Glühlampe. Glühlampen sind leicht aus der Fassung zu bringen.