Was ist brechungsgesetz?

Brechungsgesetz

Das Brechungsgesetz, auch bekannt als Snellius-Gesetz, beschreibt die Beziehung zwischen dem Einfallswinkel und dem Brechungswinkel eines Lichtstrahls (oder einer anderen Welle), wenn er von einem Medium in ein anderes übergeht. Es ist ein fundamentales Gesetz der Optik.

Kernpunkte:

• Definition: Das Brechungsgesetz besagt, dass das Verhältnis der Sinus des Einfallswinkels zum Sinus des Brechungswinkels gleich dem Verhältnis der Lichtgeschwindigkeiten in den beiden Medien oder äquivalent dem umgekehrten Verhältnis der Brechungsindizes ist.

• Formel: n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)

  • n1: Brechungsindex des ersten Mediums
  • θ1: Einfallswinkel (Winkel zwischen dem einfallenden Strahl und der Normalen zur Oberfläche)
  • n2: Brechungsindex des zweiten Mediums
  • θ2: Brechungswinkel (Winkel zwischen dem gebrochenen Strahl und der Normalen zur Oberfläche)

• Brechungsindex (<a href="https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Brechungsindex">Brechungsindex</a>): Der Brechungsindex eines Mediums ist ein Maß dafür, wie stark das Licht in diesem Medium verlangsamt wird. Ein höherer Brechungsindex bedeutet eine stärkere Verlangsamung.

• Einfallswinkel (<a href="https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Einfallswinkel">Einfallswinkel</a>) und Brechungswinkel (<a href="https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Brechungswinkel">Brechungswinkel</a>): Diese Winkel werden immer relativ zur Normalen (einer Linie senkrecht zur Oberfläche) gemessen.

• Totale Reflexion (<a href="https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Totale%20Reflexion">Totale Reflexion</a>): Wenn Licht von einem Medium mit höherem Brechungsindex in ein Medium mit niedrigerem Brechungsindex übergeht, kann es ab einem bestimmten Einfallswinkel (dem kritischen Winkel) vollständig reflektiert werden.

• Anwendungen: Das Brechungsgesetz ist entscheidend für das Verständnis und die Entwicklung von optischen Geräten wie Linsen (<a href="https://de.wikiwhat.page/kavramlar/Linse%20(Optik)">Linse (Optik)</a>), Prismen, und Glasfaserkabeln. Es erklärt auch Phänomene wie die Entstehung von Regenbögen.