Snellsches Brechungsgesetz

Wenn Licht von einem transparenten Material in ein anderes übergeht, bricht es an der Grenze — dies wird Brechung genannt. Licht bricht zur Normalen hin (eine gedachte Linie senkrecht zur Oberfläche), wenn es in ein dichteres Material eintritt, und von der Normalen weg, wenn es in ein weniger dichtes eintritt.

n₁ · sin θ₁ = n₂ · sin θ₂

  • n₁ — Brechungsindex (unitless): wie stark das erste Material das Licht verlangsamt
  • θ₁ — Einfallswinkel (°): der Winkel des einfallenden Strahls, gemessen von der Normalen
  • n₂ — Brechungsindex (unitless): wie stark das zweite Material das Licht verlangsamt
  • θ₂ — Brechungswinkel (°): der Winkel des gebrochenen Strahls im zweiten Material, gemessen von der Normalen

Ein Lichtstrahl streift entlang der Oberfläche einer unbekannten Flüssigkeit, tritt unter neunzig Grad zur Normalen ein und biegt sich auf dreißig Grad von der Normalen innerhalb der Flüssigkeit. Wie groß ist der Brechungsindex der Flüssigkeit?

  • n₁ = 1 (air)
  • θ₁ = 90°
  • θ₂ = 30°
  1. n₂ = (n₁ · sin θ₁) / sin θ₂
  2. n₂ = (1 · sin 90°) / sin 30° = (1 × 1) / 0.5

n₂ = 2

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