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Lassen wir ein schmales Lichtbündel schräg auf eine Wasseroberfläche treffen, so spaltet es sich in zwei Teile. Der eine wird dem Reflexions¬ge¬setz gemäß reflektiert, der andere tritt in das Wasser ein, geht aber nicht in der ursprünglichen Richtung weiter. Verändern wir die Richtung des einfallenden Strahlenbündels, so ändert sich auch die Richtung des im Wasser abgelenkten. Diese Erscheinung wird als Brechung bezeich¬net. Der von seiner Richtung abgelenkten Strahl, wird als der gebro¬chene Strahl bezeichnet. Der Winkel, den der gebrochene Strahl mit dem Ein¬fallslot bildet, heißt der Brechungswinkel. Brechung findet stets an der Grenzfläche zweier durchsichtiger Körper statt. Wird der Licht¬strahl beim Eintritt in das zweite Medium zum Einfallslot hin gebrochen,
so nennen wir dieses Medium optisch dichter, als das erste. Der einfal¬lende Strahl, das Einfallslot und der gebrochene Strahl liegen in der Ein¬fallsebene. Die in einem Versuch ermittelten Daten zeigen, daß Einfalls- und Brechungswinkel einer besonderen Gesetzmäßigkeit un¬ter¬liegen.
Wenn man um den Einfallspunkt einen Kreise zeichnet, und von den Schnittpunkten des einfallenden und des gebrochenen Strahls die Senk¬rechten auf die Grenzfläche zieht, ergeben die Abschnitte auf der Grenz¬linie ein Maß für Einfalls- und Brechungswinkel. Für Luft und Wasser fin¬det man das Verhältnis 4 zu 3. Dieses wird als Brechungs¬verhältnis oder auch Brechungsexponent oder auch Brechungsindex bezeichnet.
Nlw = 4:3
Durch die geometrische Betrachtung läßt sich feststellen, daß
sin ß : sin = konstante = Nlw
Das Brechungsverhältnis gegen Vakuum gilt als das absolute Bre¬chungsverhältnis oder als Brechungszahl N.
Nv = 1 ; Nl = 1,00028
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