Wie ändert sich die Lichtgeschwindigkeit, wenn Licht aus einem dünnen Medium in ein optisch Dichtes und dann wieder in ein Dünnes übergeht?

3 Antworten

Die Lichtgeschwindigkeit entspricht immer der des Vakuums geteilt durch den Lichtbrechungsindex. Auch der Einfallswinkel des Lichtes ändert sich entsprechend der Lichtbrechungsindexes der jeweiligen optischen Dichte der betreffenden Medien. Je höher also der jeweilige Lichtbrechungsindex ist, je geringer ist die Lichtgeschwindigkeit im betreffenden Medium und je geringer ist der entsprechende Winkel zum Lot gegenüber der Oberfläche zwischen den jeweils beiden betreffenden optischen Winkeln. 

Beim Übergang in das dichtere Medium wird das Licht langsamer, und schneller im dünneren Medium. Wenn es wieder in das gleiche Medium            eintritt, hat es dieselbe Geschw. wie am Anfang.

Es gilt c₁/c₂ = n₂/n₁ wenn c die Geschw. und n der Brechungsindex ist.

Gar nicht, bleibt Lichtgeschwindigkeit. Es ändert sich nur dann, wenn es nicht senkrecht in die Medien eintritt, weil dann das Licht gebrochen wird und womöglich für die entsprechende Strecke mehr Zeit benötigt, da es nicht mehr den kürzesten Weg geht.

strohstern99 
Fragesteller
 19.07.2015, 20:18

es gab bei der frage verschiedene Antwortmöglichkeiten die geschwindigkeit ändert sich: a) 3>1>2 b) 3>2>1 c) 1>2>3 d) 1>3>2 e) 2>1>3

1 steht für das erste dünne medium, 2= dicht, 3= wieder dünn

ich hätte gedacht es ist entweder b) oder d), wobei ich eher zu d) tendiere...?

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strohstern99 
Fragesteller
 19.07.2015, 20:19
@strohstern99

achso und es tritt nicht senkrecht in das medium ein, sondern wird von 1 zu 2 richtung lot gebrochen und von 2 zu 3 bricht es weg vom lot

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ThomasJNewton  19.07.2015, 20:46

Das stimmt so nicht, die Geschwindigkeit im dichten Medium ist konstant und immer kleiner als die Vakuum-LG:
Bis auf optisch anisotrope Medien, wie die wohl heißen, da hängt die LG von der Richtung ab.

Wie die unterschiedliche LG sich bei nicht senkrechtem Auftreffen auf die Brechung auswirkt, kann man sich mit ein bischen Geometrie ausrechen.

Der Brechungsindex ist ein direktes Maß für die Verringerung der LG und auch das Verhältnis der Sinusse der WInkel im dünen und dichten Medium. Da bei mir Mathe 40 Jahre her ist, erspare ich mir die Herleitung, die lässt sich leicht finden.

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