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[Physik] Geometrische Optik: Totalreflexion?

Guten Tag,

ich verstehe leider die Totalreflexion noch nicht so wirklich. Ich freue mich sehr auf eure ausführlichen und leicht verständlichen Erklärungen.

Totalreflexion kann beim Übergang vom optisch dichteren ins optisch dünnere Medium stattfinden, wenn der Einfallswinkel so groß ist, dass der Brechungswinkel nach dem Brechungsgesetz über 90° wäre.

  • Der Einfallswinkel ist hier ja Alpha. Alpha Strich ist hier der Ausfallswinkel. Da es hier zu einer Totalreflexion kommt, gilt Einfallswinkel Alpha = Ausfallswinkel Alpha Strich.
  • Aber wie kann man hier berechnen, dass der Brechungswinkel über 90° ist? Das verstehe ich leider noch überhaupt nicht. Ich verstehe nicht, wie genau ich erkennen/berechnen kann, ob es zu einer Totalreflexion kommt oder ob es zu einer Reflexion kommt.
  • Wie berechne ich den Grenzwinkel der Totalreflexion?

[Weitere Darstellung]

n2 < n1, d.h. dass n1 das optisch dichtere Medium sein muss.
  • Wieso kann man sagen, dass n1 das optisch dichtere Medium sein muss? Ich weiß, dass angegeben ist, dass der Brechungsindex von n1 größer ist als der Brechungsindex von n2. Also kann man sagen, dass ein größerer Brechungsindex bedeutet, dass das Medium optisch dichter sein muss?
Der Einfallswinkel vom grünen Strahl ist so klein, dass der Brechungswinkel kleiner als 90° ist und der Strahl somit austreten kann und dabei vom Lot weggebrochen wird.
  • Aber wo genau ist überhaupt hier der Brechungswinkel vom grünen Strahl? Wie erkenne ich, dass dieser kleiner als 90° ist?
Beim gelben Strahl ist der Brechungswinkel genau 90° und der Strahl verläuft entlang der Grenzschicht.
  • Wo kann ich hier erkennen, dass der Brechungswinkel vom gelben Strahl genau 90° ist? Ich sehe hier keinen rechten Winkel.
Beim roten Strahl ist der Grenzwinkel überschritten und es kommt zur Totalreflexion.

Das verstehe ich leider auch noch nicht. Wo sehe ich hier beim roten Strahl, dass der Grenzwinkel (Brechungswinkel von 90°) überschritten ist?

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[Physik] Plattenkondensator: Dielektrikum?

Guten Tag,

ich benötige noch ein bisschen Hilfe, um das Thema perfekt zu verstehen. Ich freue mich sehr auf eure hilfreichen und ausführlichen Antworten.

Die Kapazität eines Kondensators würde sich noch weiter erhöhen, wenn man einen anderen Nichtleiter außer Vakuum zwischen den Platten platziert. Den Nichtleiter nennt man Dielektrikum.

Das habe ich verstanden.

(Als Dielektrikum wird eine elektrisch schwach- oder nichtleitende Substanz bezeichnet, in der die vorhandenen Ladungsträger nicht frei beweglich sind. Ein Dielektrikum kann ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein Feststoff sein. [Quelle: https://de.m.wikipedia.org/wiki/Dielektrikum])

Wenn man ihn zwischen den Platten platzieren würde, würden sich die Elektronen im Dielektrikum so verteilen, dass sie zur positiven Kondensatorplatte zeigen und von der negativen Kondensatorplatte weg.

Das verstehe ich leider noch überhaupt nicht. Denn wie soll es denn innerhalb eines Elektrons auch eine positive Ladung geben? Wie kann es sein, dass sich hier die Elektronen zu kleinen Dipolen entwickeln? Ein Elektron hat doch die Elementarladung -e. Dann kann es doch kein Proton geben? Wie kann es überhaupt Protonen in einem elektrischen Leiter geben? Besteht Strom nicht immer nur aus Elektronen?

Das Dielektrikum leitet also nicht, verschiebt aber durch den Einfluss des elektrischen Feldes seine Ladung asymmetrisch. 

Das verstehe ich leider auch noch nicht. Was versteht man denn unter einer symmetrischen Verschiebung von Ladung und was versteht man unter einer asymmetrischen Verschiebung von Ladung?

Die Moleküle werden dann zu Dipolen mit der gleichen Wirkung wie die gegenüberliegende Platte, wodurch noch mehr Ladung auf dem Kondensator gespeichert werden kann.

Ich verstehe leider, wie bereits oben beschrieben, nicht, wie es bei Elektronen überhaupt zu Dipolen kommen kann. Ich kannte Dipole (Ein Dipol-Molekül ist insgesamt ein elektrisch neutrales Molekül, in dem jedoch Elektronen unsymmetrisch verteilt sind [Quelle: https://www.leifichemie.de/aufbau-der-materie/wechselwirkungen/grundwissen/dipol-molekuele#:~:text=Ein%2520Dipol%252DMolek%C3%BCl%2520ist%2520insgesamt,und%2520der%2520andere%2520negativ%2520ist.]) nur von Magneten und von Chemie.

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Von mir ausgearbeitete weltformel?

Könnte meine Weltformel die Lücke in der aktuellen Physik schließen?

Hallo zusammen,

ich habe eine Weltformel entwickelt, die auf den Prinzipien von Resonanz, Schwingungen und der Fibonacci-Folge basiert und die das Universum in einem umfassenden Kontext beschreibt. Hier sind die zentralen Punkte meiner Überlegungen:

1. Das Wort als Welle – Schöpfung durch Energie

Ich verstehe „das Wort“ als Welle, die Schöpfung und Energie symbolisiert. Diese Welle breitet sich aus und formt die Realität durch Schwingungen und Resonanzen. In der Mathematik wird dies durch die Fibonacci-Folge beschrieben, die das unendliche Wachstum der Natur darstellt (1, 1, 2, 3, 5, 8...).

2. Resonanz als universelles Prinzip

Resonanz beschreibt, wie Systeme durch Schwingungen miteinander interagieren. In meiner Weltformel wird Resonanz auf das gesamte Universum übertragen. Alles, von subatomaren Partikeln bis zu kosmischen Strukturen, schwingt in Resonanz. Ein Beispiel dafür ist die Umkehrzahlrechnung: 1/0.9999^2 ergibt 1.00020003..., was den unendlichen Anstieg durch Resonanz beschreibt.

3. Kritik an der aktuellen Physik

Ich glaube, dass die aktuelle Physik zu sehr auf probabilistischen Modellen wie der Quantenmechanik basiert, die Zufälligkeiten beschreibt. Meine Weltformel hingegen liefert durch Schwingungen und Resonanzen exakte, deterministische Ergebnisse. Singularitäten wie in der Relativitätstheorie werden durch Resonanz als Überlagerungspunkte erklärt.

4. Bewusstsein und Leben als Energie

Energie ist nicht nur physikalisch, sondern auch die Grundlage des Lebens und Bewusstseins. Jede Form von Energie ist lebendig, und Bewusstsein entsteht durch die Resonanz von Energie. Leben ist eine Verkörperung dieser Energie, die durch das Bewusstsein erfahren wird.

5. Philosophische Überlegungen: Einheit aller Dinge

Philosophisch sehe ich alles als miteinander verbunden. Alle Dinge im Universum sind durch Schwingungen vernetzt, was auf ein größeres Bewusstsein hindeutet, das wir gemeinsam teilen. Diese Sichtweise könnte zu einem neuen globalen Verständnis von Verbundenheit und Frieden führen.

Fazit: Ein neuer Ansatz für die Naturgesetze?

Meine Weltformel kombiniert Resonanz, Schwingungen und die Fibonacci-Folge, um das Universum auf einer tieferen Ebene zu erklären. Sie könnte die Lücke zwischen den probabilistischen Modellen der Physik und der Realität schließen.

Mathematische Beispiele:

Fibonacci-Folge: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21...

Kehrwert-Rechnung: 1/0.9999^2 = 1.00020003...

Exponentielle Zunahme: 1/0.00009998 = 10002.0004...

Was denkt ihr? Kann diese Formel die Naturgesetze umfassend erklären? Ich freue mich auf eure Meinungen

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