Macht beim nächsten Mal das Licht aus

Macht beim nächsten Mal das Licht aus
Wissenschaft ist mehr als eine Schlagzeile. Der Podcast Synapsen begibt sich auf Spurensuche und liefert Fakten, Hintergründe und Geschichten zu aktuellen Fragen der Forschung: Seit Corona kennt jeder den R-Wert, aber was genau machen Modellierer damit...
Licht bedeutet für viele Menschen Wohlstand, Produktivität und Sicherheit. Doch zu viel Licht ist auch eine Bedrohung für Tiere und Pflanzen - und auch Menschen können unter Lichtverschmutzung leiden.
Denn immer weniger Regionen auf der Welt werden nachts noch richtig dunkel. Lichtverschmutzung ist daher mittlerweile ähnlich bedrohlich für Lebewesen wie die Verschmutzung von Wasser und Luft oder die Verschmutzung durch Chemikalien. Wissenschaftsjournalistin Daniela Remus berichtet im Gespräch mit Maja Bahtijarević, welchen Schaden zu viel Helligkeit anrichten kann, an welchen Orten es überhaupt noch so dunkel wird, dass wir dort die Sterne sehen können, und wie ein Dorf in Norddeutschland gegen zu viel Licht im Ort vorgeht.
Die Hintergrundinformationen
• SCIENCE | Lichtverschmutzungsatlas 2016 https://advances.sciencemag.org/content/2/6/e1600377
• Lichtverschmutzungskarte mit fortlaufender Aktualisierung https://www.lightpollutionmap.info/#zoom=4.00&lat=45.8720&lon=14.5470&layers=B0FFFFFTFFFFFFFFFF
• Büro für Technikfolgenabschätzung im Bundestag | Ursachen, Auswirkungen und Ausmaß der Lichtverschutzung https://www.tab-beim-bundestag.de/de/aktuelles/20200722.html
• Vereinigung der Sternenfreunde e.V. | Fachgruppe Dark Sky http://www.lichtverschmutzung.de
• Leibniz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin | Yile Tao, Justyna Wolinska, Franz Hölker and Ramsy Agha: "Light intensity and spectral distribution affect chytrid infection of cyanobacteria via modulation of host fitness", erschienen in "Parasitology." bei Cambridge University Press - 147(2020)11, S. 1206-1215 https://www.cambridge.org/core/journals/parasitology/article/light-intensity-and-spectral-distribution-affect-chytrid-infection-of-cyanobacteria-via-modulation-of-host-fitness/D491C209ABF241D5A5D28DBDBDFE0FA9
• Leibniz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin | Andreas Jechow und Franz Hölker: "Evidence That Reduced Air and Road Traffic Decreased Artificial Night-Time Skyglow during COVID-19 Lockdown in Berlin, Germany", erschienen in "Remote Sensing." bei MDPI - 12(2020)12, 3412 https://www.mdpi.com/2072-4292/12/20/3412
• Leibniz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin | Antje Kerkow, Ralf Wieland, Linus Früh, Franz Hölker, Jonathan M. Jeschke, Doreen Werner, Helge Kampen: "Night matters - why the interdisciplinary field of 'night studies' is needed", erschienen in "Multidisciplinary Scientific Journal" bei MDPI - 3(2020)1, S. 1-6 https://www.mdpi.com/2571-8800/3/1/1
• Leibniz Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei Berlin | Andreas Jechow, Christopher C. M. Kyba und Franz Hölker: "Mapping the brightness and color of urban to rural skyglow with all-sky photometry", erschienen in "Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer"bei ScienceDirect - 250(2020), 106988 https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0022407319309392?via%3Dihub
"Synapsen. Ein Wissenschaftspodcast von NDR Info"
"Synapsen. Ein Wissenschaftspodcast von NDR Info"
Steady hilft Podcastern Geld zu verdienen
Podcast Ukraine: Aktuelle Podcasts zum russischen Angriffskrieg
Dein Podcast in einem anderen Podcast
News, Wissen, Podcast-Portal seit 2004
Starte jetzt mit Deinem eigenen Podcast!
Teste uns kostenlos für 30 Tage. Lerne podcaster kennen: www.podcaster.de/tour
Schließe Dich 17.500+ Abonnenten an und erhalte interessante Fakten über das Podcasting, Tipps der Redaktion, persönliche Episoden-Empfehlungen und mehr.
Hallo Podcast-Hörer! Melde dich hier an. Dich erwarten 1 Million abonnierbare Podcasts und alles, was Du rund um Podcasting wissen musst.

Assoziationen:

(sich) alle naselang sehen (unverabredet)

·

(sich) ständig über den Weg laufen

ein Dorf (sein)

·

keine Weltstadt (sein)

OpenThesaurus ist ein freies deutsches Wörterbuch für Synonyme, bei dem jeder mitmachen kann.

Wortlisten
   Tags
   API
   Über
   Rechtschreibprüfung
Firefox Add-on installieren

Navigation

Index

weiter |

zurück |
Home |
Physik »

Optik »

Diese Seite

Quellcode anzeigen

Navigation

Index

weiter |

zurück |
Home |
Physik »

Optik »

Zuletzt aktualisiert am 04.01.2018.
Kontakt/Impressum

Trifft Licht auf die Grenzfläche zweier Stoffe, so wird es zum Teil reflektiert,
zum Teil verändert es an der Grenze beider Stoffe seine Richtung. Senkrecht
auftreffendes Licht ändert seine Richtung nicht.
Um das Brechungsgesetz zu formulieren, zeichnet man an der Stelle, an der das
Licht auftrifft, eine Gerade senkrecht zur Grenzfläche. Der Winkel zwischen
dieser Senkrechten und dem einfallenden Strahl wird Einfallswinkel
, der Winkel zwischen der Senkrechten und dem gebrochenen Strahl
Brechungswinkel genannt.
Lichtbrechung beim Übergang eines Lichtstrahls von einem optisch dünnen in
ein optisch dickes Medium.
Die Sinus-Werte der Einfallswinkel und Brechungswinkel,
und , stehen im gleichen Verhältnis zueinander wie die
Geschwindigkeiten und , die das Licht in den jeweiligen
Stoffen erreichen kann. Breitet sich das Licht zunächst in Luft bzw. Vakuum aus
und trifft auf ein transparentes Material, so ergibt das Verhältnis der
Winkelgrößen einen konstanten, vom Material abhängigen Wert, der als
(absolute) Brechzahl bezeichnet wird:
Die (absolute) Brechzahl gegenüber dem Vakuum ist eine für jeden Stoff
charakteristische Materialeigenschaft. [1] Sie gibt gleichzeitig das
Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum zur die Lichtgeschwindigkeit im jeweiligen
Stoff an:
Für die Brechzahl von Vakuum gilt nach der obigen Formel ,
für die Brechzahl von Luft in sehr guter Näherung ebenfalls. [2] In allen
optischen Medien breitet sich das Licht mit geringerer Geschwindigkeit aus, so
dass die (absoluten) Brechzahlen aller Materialien gilt.
Die unterschiedlichen Brechzahlen verschiedener Materialien, die in vielen
Lehrbüchern und in tabellarischer Form abgedruckt sind, können bei optischen
Versuchen zur Materialbestimmung genutzt werden.
Tritt ein Lichtstrahl von einem Stoff mit der Brechzahl in einen
anderen Stoff mit einer höheren Brechzahl über, so wird er zur
Senkrechten hin gebrochen. In diesem Fall gibt die so genannte relative
Brechzahl an, in welchem Verhältnis die Sinus-Werte
des Einfalls- und Brechungswinkels stehen:
Licht breitet sich in Glas oder Wasser langsamer aus als in Luft. Das
Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit in Luft zu der in
Lichtgeschwindigkeit in Wasser ist daher größer als
:
Das bedeutet nichts anderes, als dass der Einfallswinkel des
Lichts um den Faktor größer ist als der Brechungswinkel
. Das Licht wird zur senkrechten Gerade hin gebrochen.
Tritt ein Lichtstrahl von einem optischen Medium mit hoher Brechzahl
in einen anderen Stoff mit niedriger Brechzahl über, so wird
er von der Senkrechten weg gebrochen; der Brechungswinkel ist in
diesem Fall größer als der Einfallswinkel . Konkret gilt:
Lichtbrechung beim Übergang eines Lichtstrahls von einem optisch dicken in
ein optisch dünnes Medium.
Bei einem bestimmten, von den beiden Materialien abhängigen Einfallswinkel
nimmt der Brechungswinkel den Wert
an. In diesem Fall kann der einfallende Lichtstrahl nicht mehr aus
dem optisch dichteren Medium in das optisch dünnere Medium übergehen, sondern
wird reflektiert beziehungsweise verläuft längs der Grenzfläche beider Medien.
Da hierbei gilt, vereinfacht sich die obige
Gleichung (4) zu folgender Formel:
Totalreflexion beim Übergang eines Lichtstrahls von einem optisch dichten in
ein optisch dünnes Medium.
Mit Hilfe eines Taschenrechners kann die Umkehrfunktion des
Sinus („Arcus-Sinus“) und somit der Grenzwinkel für das Auftreten
von Totalreflexion anhand der beiden Brechzahlen und
berechnet werden: [3]
Hierbei ist zu beachten, dass bei der Totalreflexion die Brechzahl
des optisch dichteren und die Brechzahl des optisch dünneren Mediums
bezeichnet, also und somit gilt.
Andernfalls kann keine Totalreflexion stattfinden.
Je größer der Unterschied der Brechzahlen und ist, desto
kleiner ist der Grenzwinkel , ab dem Totalreflexion
auftritt. Ist der Einfallswinkel größer als der Grenzwinkel , so wird der Lichtstrahl an der Grenzfläche vollständig
gemäß dem Reflexionsgesetz zurückgeworfen. Diese
Eigenschaft wird zur Konstruktion von optischen Glasfaser- bzw. Kunstfaserkabeln
als so genannte „Lichtleiter“ genutzt.
Totalreflexion in einem Lichtleiter.
Damit der Einfallswinkel an der Längswand stets groß genug ist, muss ein
Lichtleiter möglichst dünn sein und darf nicht zu stark gebogen werden. Eine
einzelne Faser eines Lichtleiter-Bündels hat meist einen Durchmesser von etwa
.
Doppelte Lichtbrechung an einer ebenen Platte
Beim Durchgang durch eine ebene Platte, beispielsweise eine Glasscheibe, wird
ein Lichtstrahl zweimal gebrochen: Beim Eintritt wird der Strahl zur Senkrechten
hin, beim Austritt von der Senkrechten weg gebrochen. Da die Brechzahlen
und somit die Ablenkungen in beiden Fällen gleich sind, erfährt der Lichtstrahl
insgesamt nur eine parallele Verschiebung. In vielen Fällen, insbesondere bei
dünnen Scheiben, kann der Effekt vernachlässigt und der doppelt gebrochene
Lichtstrahl durch einen einzelnen, geraden Lichtstrahl ersetzt werden.
Lichtbrechung an einer ebenen Platte.
Eine Totalreflexion kann in diesem Fall nicht
auftreten, da der Austrittswinkel des Lichtstrahls gleich dem Eintrittswinkel
ist und für diesen (von der Senkrechten aus gemessen) stets
gilt.
Doppelte Lichtbrechung an einem Prisma
Fällt ein Lichtstrahl auf ein Prisma, so wird er ebenfalls zweimal gebrochen –
einmal beim Eintritt in das Prisma (Übergang Luft -> Glas) und ein weiteres mal
beim Austritt aus dem Prisma (Übergang Glas -> Luft). Da die beiden Grenzflächen
gegeneinander geneigt sind, wird wird der Lichtstrahl insgesamt zum dickeren
Ende des Prismas hin abgelenkt.
Umso größer der Keilwinkel des Prismas ist (d.h. je stumpfer das
Prisma ist), desto stärker ist der Winkel , um den der einfallende
Lichtstrahl abgelenkt wird.
Bei sehr stumpfen Prismen ist sogar eine Totalreflexion des einfallenden Lichts
an dem Lichtstrahl gegenüber liegenden Fläche auftreten. Hierbei kann eine
Ablenkung des Lichts um bzw. erreicht
werden. Derartige „Umkehrprismen“ werden beispielsweise in Fernrohre oder
Fotokameras eingebaut, um eine Umlenkung bzw. Vertauschung parallel
einfallender Strahlen zu erreichen.
Ablenkung von Lichtstrahlen um bzw.
an rechtwinkligen Prismen.
Geschliffene Gläser können einfallende Lichtstrahlen – je nach Bauform –
bündeln oder zerstreuen. Solche glasartigen Körper, die meist kreisförmig sind
und eine bestimmte Krümmung aufweisen, werden als „optische Linsen“ bezeichnet.
Ein bekanntes Beispiel ist die Lupe, mit deren Hilfe man ein vergrößertes Bild
eines Gegenstandes erhalten kann.
Sammellinse (linkes Bild) und Zerstreuungslinse (rechtes Bild) als typische
Formen optischer Linsen.
Um die Bildentstehung an einer optischen Linse zu erklären, verwendet man
(weitestgehend) die gleichen Begriffe wie bei der Beschreibung von gekrümmten
Spiegeln :
Die Gerade, die durch die Mitte der Linse verläuft und senkrecht zur
Linsenebene steht, heißt optische Achse.
Alle Strahlen, die parallel zur optischen Achse auf eine optische Linse
treffen, heißen Parallelstrahlen. Sie werden durch die Linse gesammelt
beziehungsweise zerstreut und schneiden sich in einem gemeinsamen Punkt
hinter bzw. vor der Linse. Dieser Punkt auf der optischen Achse wird
Brennpunkt genannt.
Der Abstand zwischen Linsenmittelpunkt und einem Brennpunkt wird Brennweite
genannt. Die Brennweite einer optischen Linse ist umso größer,
desto flacher die Linse ist.
Alle Strahlen, die durch einen Brennpunkt einer optischen Linse verlaufen,
werden durch die Linse so gebrochen, dass sie hinter der Linse parallel zur
optischen Achse verlaufen.
Strahlen, die durch den Linsenmittelpunkt verlaufen, werden beim Eintritt in
das Linsenglas ebenso stark gebrochen wie beim Austritt. Mittelpunktstrahlen
werden daher nur leicht parallel verschoben (bei dünnen Linsen kaum
erkennbar). In guter Näherung durchlaufen Mittelpunktstrahlen die Linse
somit unverändert.
Zeichnet man für einen beliebigen Gegenstandspunkt zwei oder drei der
oben genannten Strahlen ein, so erhält man den passenden Bildpunkt als
Schnittpunkt der Strahlen.
Bildentstehung an einer Sammellinse
Bei der Abbildung eines Gegenstandes durch eine Sammellinse hängen Lage und
Größe des Bildes von der Entfernung des Gegenstands zur Linse und von
deren Brennweite ab.
Nähert man einen Gegenstand einer Sammellinse aus weiter Entfernung, so entfernt
sich auch das Bild von der Sammellinse. Sammellinsen erzeugen umgekehrte,
seitenvertauschte Bilder von Gegenständen, wenn sich diese außerhalb der
Brennweite befinden.
Bildentstehung an einer Sammellinse (Gegenstand außerhalb der Brennweite).
Zur Konstruktion des Bildes genügen wiederum die von einem Gegenstandspunkt
ausgehenden Brennpunkt- und Parallelstrahlen, die durch die Sammellinse
wiederum auf Parallel- bzw. Brennpunktstrahlen abgebildet werden. Der
Schnittpunkt der gebrochenen Strahlen entspricht der Lage des Bildes.
Nähert man einen Gegenstand vom Brennpunkt her einer Sammellinse, so nähert sich
auch das Bild der Sammellinse. Sammellinsen erzeugen vergrößerte und aufrechte
Bilder der Gegenstände, wenn sie sich innerhalb der Brennweite befinden
(Lupeneffekt).
Bildentstehung an einer Sammellinse (Gegenstand innerhalb der Brennweite).
Zur Konstruktion des Bildes zeichnet man die einem Gegenstandspunkt ausgehenden
Bildstrahlen hinter der Sammellinse weiter. Dabei ist zu beachten, dass
Brennpunktstrahlen zu Parallelstrahlen werden und Mittelpunktstrahlen stets
senkrecht auf die Linse treffen und diese somit ohne Lichtbrechung durchlaufen.
Die Lage des Bildes entspricht dem Schnittpunkt der so verlängerten Parallel-
bzw. Mittelpunktstrahlen hinter dem Gegenstand.
Aufgrund ihrer vergrößernden Wirkung werden flache Sammellinsen (mit einer
großen Brennweite) unter anderem als Lupen und Objektive verwendet.
Bildentstehung an einer Zerstreuungslinse
Eine Zerstreuungslinse erzeugt stets aufrechte, verkleinerte Bilder. Nähert man
einen Gegenstand an die Linsenoberfläche an, so bewegt sich auch das Bild des
Gegenstands auf die Linse zu und wird dabei größer; es bleibt jedoch stets
kleiner als das Original.
Bildentstehung an einer Zerstreuungslinse
Zur Konstruktion des Bildes zeichnet man zu einem Gegenstandspunkt wiederum
einen Parallel- und einen Brennpunktstrahl ein. Der Parallelstrahl wird durch
die Zerstreuungslinse so gebrochen, dass die nach hinten gerichtete Verlängerung
des Strahls durch den Brennpunkt verläuft. Das (stets verkleinerte) Bild
befindet sich am Schnittpunkt des so verlängerten Parallelstrahls mit dem
Mittelpunktstrahl zwischen dem Gegenstand und der Linse.
Manchmal wird die Brechzahl auch Brechungsindex genannt.
Für kleine Einfallswinkel , also annähernd senkrechten
Lichteinfall, kann die so genannte „Kleinwinkelnäherung“ genutzt werden (sofern im Bogenmaß angegeben wird). In diesem Fall gilt:
Für steilere Einfallswinkel muss hingegen stets mit dem Brechungsgesetz
in der allgemeinen Form (3) gerechnet werden.
Zu diesem Abschnitt gibt es Experimente und
Übungsaufgaben .
Transparente Materialien mit einem hoher Brechzahl werden oftmals als
„optisch dicht“, Materialien mit einer niedrigeren Brechzahl entsprechend
als „optisch dünn“ bezeichnet.
Exakt beträgt die Brechzahl laut Wikipedia (Brechungsindex) von Luft bei
Normalbedingungen . Starke Temperatur- und
Feuchtigkeitsschwankungen können zu Abweichungen führen und optische Effekte
verursachen (beispielsweise Fata Morgana).

Deutsch English Español Français Hungarian Italiano Nederlands Polski Português (Brasil) Română Svenska Türkçe Ελληνικά Български Русский Српски العربية فارسی 日本語 한국어
Russia is waging a disgraceful war on Ukraine. Stand With Ukraine!
LT → Deutsch , Englisch → Maybebop → Beim nächsten Mal
Es wurde um Korrekturlesen gebeten.
Ich denk Zuhause vor mich hin und finde eines ist ziemlich doof:

Ich mach Dir jetzt schon seit vielen Wochen so was von den Hof

Doch Du hältst mich auf kleiner Flamme, Du sagst, Du brauchst noch Zeit

Hör mal zu, ich wart’ auf Dich doch keine halbe Ewigkeit!
Ich find Dich sch-sch-sch-sch-sch-sch-schnuckelig und sehr apart

Doch wie Du mich hier so hängen lässt, das is’ echt keine Art

Leck mich am A, A, leck mich am B, leck mich am C, D, E, F

G, H, I, J, K, L, M, N, O, leck mich am Po!
Ich ruf Dich jetzt mal an, Du heuchlerische Lügnerin

Du, ich kann einfach nicht anders, so geladen wie ich bin:
Bei so was platzt mir echt der Kragen!

Fast hätt’ ich wirklich was gesagt – verlass Dich drauf, ich mach’s
O-O-Okay, ich wart’ noch mit dem Anruf, doch bald is’ echt vorbei

Um mich abzulenken geh ich in die nächste Bäckerei

Denn wenn ich Frust hab’, dann tröst’ ich mich mit süßen Leckerei’n

Ich will ’n Teilchen auf die Hand und reih mich in die Schlange ein
Endlich bin ich dran, da kommt ’ne alte Dame in den Laden

Und die sagt: "Ich will ’n Brot und ein Stück Butterkuchen haben.“

Ich denk: Was soll’n das, wie kann die mich so übergeh’n?

Und jetzt tut die auch noch so, als würde die mich gar nicht seh’n!
Die denkt ja wohl, ihr Alter wär’n Drängel-Privileg

Ey, es fehlt echt nicht mehr viel, gleich stell ich mich ihr in den Weg
Bei so was platzt mir echt der Kragen!

Fast hätt’ ich wirklich was gesagt – verlass Dich drauf, ich mach’s

Werd ich mir sowas nicht mehr geben
Wie oft hab ich schon zurückgesteckt in meinem jungen Leb’n

Hab geschluckt, mich gebückt und wurde so oft nicht geseh’n

Hab mich immer wieder ärgern lassen wie die wilde Wutz

Doch der Tag wird kommen, da hau ich mal tierisch auf den Putz
Ihr denkt, mit mir könnt ihr’s ja machen, doch ihr werdet schon kapier’n:

Ich lass mich nich’ zum devoten Idioten degradier’n

Nee, ich merke mir echt jede einzelne Abscheulichkeit

Und dann werde ich berühmt und dann tut es allen Leid
Dann bin ich nicht mehr niemand, ja, dann hab ich eine Band

Die wird sogar in der Zeitung (wenn auch ohne Bild) erwähnt

Und dann steh ich auf der Bühne und ihr alle staunt nicht schlecht

Ja, dann habt ihr richtig Angst
Suße Dinger - Pornhub Deutsch
Sexy Stiefmutter Greift Beim Stiefsohn Nicht Ins Leere - Pornhub Deutsch
Deutsche Mutter Beim Swingen - Der Rudelfick Mit Den Deutschen Milfs - Pornhub Deutsch

Macht beim nächsten Mal das Licht aus

Report Page