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Forum: Offtopic Prisma, Brechung/Refraction


Autor: Daniel (Gast)
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Hallo,

wenn weisses Licht durch die Prisma läuft, werden die
einzelnen Farben getrennt. Die Ursache für dieses
Phänomen liegt in der Dispersion, was eigenlich heisst,
dass Brechungsindex nicht für alle Frequenzen konstant ist,
sondern von rot zu violet ansteigt. Folglich wird rot
weniger start gebrochen als grün und blau.

Nun ist es auch so, dass im Vakuum alle Frequenzkomponenten
des Lichts sich gleich schnell ausbreiten. Treffen sie
in dichteres Medium wie Glass(Prisma) werden sie nicht nur
unterschiedlich stark gebrochen, auch ihre Geschwindigkeit
beim Durchlaufen der Prisma ändert sich. Wenn ich mich
gerade nicht täusche, läuft rot schneller "dadurch" als
violet. Das ist der Punkt, den ich nicht verstehe.

Wenn rot am wenigsten gebrochen wird, so hat er doch den
kürzesten Weg .. warum soll er noch schneller "laufen"?

Kann man zu diesem Thema irgendwo genauer die Hintergründe
nachlesen?

Grüsse

Autor: Johann L. (gjlayde) Benutzerseite
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Daniel schrieb:

> Wenn rot am wenigsten gebrochen wird, so hat er doch den
> kürzesten Weg .. warum soll er noch schneller "laufen"?

hmmm, die Frage ist irgendwie nebulös...

Den Zusammenhang zwischen Ausbreitungsgeschwindigkeit und Brechung lässt 
sich Wellentheoretisch ganz gut verstehen und auch quantitativ 
nachrechnen mit dem Huygens'schen Prinzip:
   http://de.wikipedia.org/wiki/Huygenssches_Prinzip

Daraus folgend dann das Fermat'sche Prinzip
   http://de.wikipedia.org/wiki/Fermatsches_Prinzip
Damit bekommst du zB auch den Weg raus, wie du am schnellsten durch ein 
Kornfeld läufst :-)

Johann

Autor: hmm.... (Gast)
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Die Ursache ist die Geschwindigkeit, die Wirkung ist die Ablenkung. 
Steckt uebrigens schon den Maxwell Gleichungen drin. Stetigkeit der 
felder am Uebergang.

Autor: Johann L. (gjlayde) Benutzerseite
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Und zum Rumspielen sind Falstads Mathe- und Physik-Applets der schiere 
Wahnsinn :-)

Zum Beispiel die Wellenwanne:
   http://www.falstad.com/ripple/

Johann

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