Liichtbriechung
Liichtbriechung ass d’Richtungsännerung vun enger Well, wann hir Vitess un enger Grenz ännert. Beim Liicht faasst de Brechungsindex dës Vitessännerung zesummen an d’Snell-Gesetz verbënnt d’Stralewénkelen.
Brechungsindex a Liichtvitess
Et gëllt n=c/v. Méi grousst n heescht méi kleng Phasevitess. Bei enger stationärer Grenz bleift d’Frequenz gläich; mat v=fλ ännert also d’Wellelängt.
D’Snell-Gesetz bestëmmt d’Richtung
n₁ sinθ₁=n₂ sinθ₂, mat Wénkelen zur Normal. Bei Iwwergang zu méi groussem n biegt de Stral bei d’Normal, bei méi klengem n dovun ewech. De Wénkel zur Uewerfläch ze moossen ass e klassesche Feeler.
Wat un der Grenz net ännert
D’Frequenz vum transmittéierte Liicht bleift déi vun der Quell. Vitess a Wellelängt änneren am zweete Medium. De reflektéierte Stral bleift am éischte Medium a behält do seng Vitess a Wellelängt.
Dispersioun a reell Materialien
Reell Brechungsindexe hänke vun der Wellelängt of. Dës Dispersioun trennt Faarwen am Prisma a féiert bei einfache Lënsen zu chromatescher Aberratioun. Präzis n-Wäerter brauche dofir eng spezifizéiert Wellelängt.
Richtung, Vitess a Wellelängt si verschidde Froen
Snell beäntwert d’Richtung, n=c/v d’Propagatiounsvitess a v=fλ d’Wellelängt. Dës Froen ze trennen verhënnert, datt eng Richtungsännerung fälschlech als Frequenzännerung interpretéiert gëtt.
Duerchgerechent Beispiller
1. Loft op Glas
n₁=1,00, n₂=1,50, θ₁=30°.
Léisung
θ₂≈19,5°.
2. Vitess am Waasser
n=1,33.
Léisung
v≈2,26×10⁸ m s⁻¹.
3. Wellelängt
600 nm an der Loft, Glas n=1,50.
Léisung
λ₂≈400 nm.