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Tutorial MenueWellenoptikLerneinheit 22 von 23

Reflexion von Licht im Wellenmodell

Reflexion und Brechung

Im folgenden Abschnitt wollen wir einmal unserem Wellenmodell des Lichtes "auf den Zahn" fühlen! Erklärt es auch schon aus der geometrischen Optik vertraute Phänomene wie die Reflexion (Reflexionsgesetz) oder die Brechung (Brechungsgesetz) von Licht?

Exemplarisch wollen wir hier speziell die Reflexion von Licht und die Begründung des Reflexionsgesetzes im Wellenmodell herausstellen. Vollkommen analog lässt sich auch die Brechung behandeln. Zur Brechung im Wellenbild finden Sie weiteres im Modul mechanische Wellen bzw. bei den Optischen Grundlagen der Sensorik.

Reflexion von Licht an einer ebenen spiegelnden Fläche

Zunächst wollen wir dazu ein JPAKMA-Projekt betrachten, welches Sie eventuell schon aus dem erwähnten Modul "Mechanische Wellen" kennen.

Arbeitsauftrag

Starten Sie das Projekt.

Beobachten Sie, wie die einfallende ebene Welle Huygens'sche Elementarwellen auf der reflektierenden Oberfläche hervorruft (Streuung), deren Einhüllende wieder ebene Wellenfronten bilden. Achten Sie weiterhin auf die Darstellung des Reflexionsgesetzes: Ausfallswinkel i' = Einfallswinkel i.Per Schieber können Sie den Einfallswinkel i verändern.

Abb.1
JPAKMA-Animation "Reflexion nach dem Huygensschen Prinzip"

Falls Sie sich weitere Erläuterungen zum Beobachteten wünschen, lesen Sie bitte an der betreffenden Stelle im Modul Mechanische Wellen nach.

Wir interessieren uns im Folgenden speziell für die Begründung des Reflexionsgesetzes Ausfallswinkel=Einfallswinkel im Wellenmodell.

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