8 76 Bist du schon einmal zwischen zwei Spiegeln gestanden? Du kannst dann etwas sehen, das es in Wirklichkeit nicht gibt: Spiegel hinter Spiegel hinter Spiegel … einen unendlichen Tunnel! Was das mit dem Weg des Lichts zu tun hat, kannst du in diesem Kapitel herausfinden. Wie Spiegel funktionieren Reflexion und Brechung Licht trifft Materie Du hast bereits gelernt, dass sich Licht mit Lichtgeschwindigkeit geradlinig ausbreitet: im Prinzip unendlich weit. Wenn du mit einem Laserpointer in den Himmel strahlst, beginnt für den Laserstrahl eine lange Reise. In unserer Umgebung trifft Licht aber meistens auf einen Gegenstand. Es gibt dann drei Möglichkeiten: 1. Das Licht strömt weiter, durch den Gegenstand hindurch. 2. Das Licht wird absorbiert (vom Gegenstand aufgenommen). Es wird dann meistens in Wärme umgewandelt. 3. Das Licht wird weitergesendet (gestreut). Dabei nehmen Teilchen in der Oberfläche das Licht auf und senden es dann wieder ab (B1). Die drei Möglichkeiten können auch gemeinsam auftreten. In den meisten Fällen wird zumindest ein Teil des Lichts absorbiert. Manche Oberflächen haben eine besondere Eigenschaft. Von ihnen wird das Licht nicht in alle Richtungen gestreut. Es wird eine bestimmte Richtung bevorzugt. Man nennt diese besondere Art der Streuung dann Reflexion. Das Licht wird reflektiert (B2). Das Reflexionsgesetz Hast du schon einmal mit einem Geodreieck ein Lichtbündel weitergeleitet? Beschreibe, wie du das Geodreieck halten würdest, damit ein Lichtbündel vom Fenster zur Tafel geleitet wird. Eigentlich ist es sehr einfach: Das Licht wird in demselben Winkel reflektiert, in dem es auf eine reflektierende Fläche fällt. Diese Tatsache wird durch das Reflexionsgesetz beschrieben (B3): Der Winkel wird zwischen dem verfolgten Strahl und dem Lot gemessen. Das Lot ist eine (gedachte) Gerade, die im rechten Winkel zur Oberfläche steht. Ich zeige dir, was du mir zeigst, und wenn du lächelst, lächle ich zurück. Wer bin ich? ï Bei der Reflexion ist der Einfallswinkel gleich groß wie der Ausfallswinkel. Kurz: α = β. ï B1 An einer rauen Oberfläche wird das Licht in alle Richtungen gestreut. B2 An einer glatten Oberfläche kann das Licht in eine bevorzugte Richtung reflektiert werden. Lot reflektierende Oberfläche α β B3 Das Reflexionsgesetz: Damit du den Winkel besser erkennen kannst, ist nur ein Lichtstrahl aus dem Lichtbündel eingezeichnet. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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