Lichtbrechung

Einleitung

Wenn Licht auf ein Medium wie Wasser oder Glas trifft, wird ein kleiner Teil reflektiert und der Rest ändert die Richtung. Der Richtungswechsel wird als Brechung bezeichnet.

Versuch

Mit einem Versuch kann man dies ganz einfach zeigen. Dafür braucht man einen Halbzylinder, eine Winkelmessplatte und eine Lampe.

Man setzt den Zylinder wie auf dem Bild auf die Winkelmessplatte. Dann richtet man einen Lichtstrahl darauf und das Licht wird gebrochen. Man kann den Lichtstrahl auch beliebig verschieben, dann wird der Winkel der Brechung geändert...

Ergebnis

Durch diesen Versuch wurde bestätigt, dass Licht sich bricht. 

Je flacher der Strahl auf der Oberfläche aufkommt, desto stärker wird er hinein gebrochen. Hier ist nochmal eine Tabelle mit den Werten der gemessenen Winkel:

Winkel A in Grad	Winkel B in Grad	Quotient A/B
10	6,5	1,54
20	13	1,54
30	19	1,58
70	38	1,84
85	42	2.02

Das hier verwendete Glas hatte einen Berchungsindex von $n_2=1,54.$ Für Luft haben wir nährungsweise $n=2$ gesetzt. Für Winkel, die kleiner als 30° sind gilt das vereinfachte Berechungsgesetz: $\frac{A}{B}=\frac{n_2}{n_1}$

Beispiele in der Natur

Die Sonne trifft auf das Wasser. Unter der Wasseroberfläche wird das Licht der Sonne gebrochen. Somit bewirkt Brechung eine scheinbare Anhebung von Dingen die sich im Wasser oder Außerhalb befinden. Die Brechung vom Licht hat in der technichen Optik eine große Bedeutung, da man so die Funktion von Prismen und Linsen bestimmen kann.

Quellen

[1]

Uni-Duisburg:Didaktik

Fokus Physik Gyimnasium 7|8, Cornelsen Verlag, Berlin 2010

eigene Bilder und Experimentenergebnisse