Frage von boomprincess, 29

Physik spektralfarben unterschiedlich stark?

In den weißen Licht der Sonne sind also alle spektralfarben vorhanden. Warum werden sie unterschiedlich stark gebrochen?

Antwort
von electrician, 29

Jede Farbe hat eine eigene Wellenlänge. Treffen diese Wellen gleichzeitig (als weißes Licht) auf ein Objekt wie z.B. einen Wassertropfen oder ein Prisma, so treten die Wellen in unterschiedlichen Winkeln an der Oberfläche ein und werden - je nach Material - in noch größeren Winkeln wieder reflektiert bzw. abgelenkt. Beim Prisma sieht man dann das Farbspektrum in aufgelöster, gefächerter Form. Bei Regentropfen ergibt sich aus der Summe der Wassertropfen und deren unterschiedlichen Positionen zum Betrachter der Regenbogen.

Antwort
von gilgamesch4711, 16

  Zu deinem Kommentar; nein es geht eben NICHT einfacher. Frag mal deinen Physiklehrer, ob der sich überhaupt was vorstellen kann unter Abtastteorem und Kramers-Kronig. Ich könnte mit dir auch wesentlich leichter verhandeln, wenn du Radiobastlerin wärst; im alter von 14 Jahren wurde ich ins kalte Wasser geschmissen und zwangserfahrungen ausgesetzt, die mir später im Studium sehr von Nutzen waren.

  Es geht effektiv um die Frage, WARUM die Brechzahl verschieden ist für verschiedene Wellenlängen; diese Abhängigkeit nennt man übrigens Dispersion. Als Allererstes musst du verstehen, dass in diese brechzahl die Lichtgeschwindigkeit eingeht.

  Und es ist eben eine Abhängigkeit ganz grundsätzlicher Art. Je schärfer und steiler die Resonanz, desto rascher reagiert die Brechzahl; desto größer die Dispersion. Denn wie ich schon sagte. Wäre es nicht so, könntest du eine Zeitmaschine bauen, die Wellen und Nachrichten in die Vergangenheit sendet.

  Wenn euch euer Physiklehrer diese Zusammenhänge einfacher erklären kann als ich, möge er es tun. Ich bin gespannt. Hier ich hatte mal einen ===> Feuerzangenlehrer in " oigaaanischer Kämmie "

  " Einem 15-jähräcken Schööler tarf man nächt tää Wahrheit ßacken. Äch war ja auch mal jong; oond taa tachte äch; was wäll oons drrr alte Depp da vorne tamit sagen? "

  Roland, der stark lispelte

" Aber Hr. Seifert; mir duun Sie doch für kaan Depp net halte. "

  Seifert ( wird rot )

  " Tas; lääbrr Roland, beweist mirrr, tass doo mäch beestimmt für einen hältst ... "

Antwort
von gilgamesch4711, 24

  Ich verweise auf die ===> Cramers-Kronig-Beziehung zwischen Absorption und Brechzahl. Die ===> Pole des ===> Formfaktors liegen immer in der positiven imaginären Halbebene.

  Angenommen eine Sonnenprotuberanz emittiert einen ===> Delta Puls. Nach dem ===> Abtastteorem, verwandt mit der ===> Heisenberg Unschärfe, entspricht einem zeitlich klar umgrenzten scharfen Radarpuls ein breites Wellenband.

  Jetzt stell dir mal vor, es gäbe ein Resonanzfilter, das weiter nichts tut, alos sagen wir eine Welle von 4 711 A zu absorbieren. Die verbleibenden Wellen aufintegriert ergeben eine der Art breite Welle, dass die schon hundert Millionen Jahre bei uns ankommt, bevor die Protuberanz überhaupt explodiert ...

   Hier du verstehst doch Captain Kirk:

  " Unter allen Umständen müssen wir verhindern, dass eine Interferenz in die Vergangenheit hinein entsteht; das wäre ja eine Zeitmaschine. "

  In der Nähe der ===> Absorptionskante ( AK ) geht die ===> Phasengeschwindigkeit der Lichtwellen gegen Null. Über das ===> Snelliussche Gesetz und das ===> Fermatsche Extremalprinzip ist die Brechzahl an die Lichtgerschwindigkeit gekoppelt.

  Die ===> Maxwellsche Lichtteorie deutet die Lichtbrechung über schwingende atomare ===> Dipole . Jenseits der AK , die für Glas übrigens im UV liegt, werden diese Dipole der Art träge, dass sie 180 ° gegenphasig zum Feldvektor schwingen. dies entspräche einer unendlichen Wellengeschwindigkeit; steht jedoch gleichwohl nicht im Widerspruch zu Einsteins RT , weil es sich um eine reine Phasen-und keine Signalgeschwindigkeit handelt. Letztere darf ja nie schneller sein als das Licht.

Kommentar von boomprincess ,

Geht das auch ein bisschen leichter? Unser Physik Lehrer meinte das das nur in einem Satz geht :D

Antwort
von gilgamesch4711, 8

  Dies ist bereits Teil 3 meiner Antwort.

  Warum gibt es überhaupt Lichtbrechung? Kleiner Gottesbeweis gefällig?

  Das Licht will von Punkt A nach B . A liegt in Luft, und B liegt in Glas. Im glas ist das Licht aber langsamer als in Luft.

  Nun hat Gott der Herr die ===> Photonen mit Klugheit gesegnet; wusstest du das? jedes Photon verfügt über ein Großhirn; und da denkt es nach

  " Wie spare ich möglichst Zeit auf dem beschwerlichen Weg durch das Glas? "

  Klar ist, dass der Lichtstrahl ZUM LOT HIN gebrochen werden muss, weil es ja in der Luft großzügiger sein kann mit Umwegen. Aber wo genau liegt der Knickpunkt?

   Ab Kl. 11 wirst du in der Lage sein, das selber zu rechnen ( mit paar Geheimtipps von mir, versteht sich. )

  Hattet ihr schon ===> Sinus? Die Antwort

 

  " Sinus Einfallswinkel verhält sich zu Sinus Brechungswinkel wie Lichtgeschwindigkeit in Luft zu Geschwindigkeit in Glas = Brechzahl in Luft : Brechzahl in Glas "

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