Dispersion an planparalleler Platte (Fensterscheibe)

oerny · Anmeldungsdatum: 12.11.2006 Beiträge: 106

Hi
ich überlege mir gerade, warum es bei der planparallelen Platte (Fensterscheibe) keine Dispersion gibt.

Liegt es daran, das das Licht nur parallelverschoben wird und z.b. beim Prisma die Richtung ändert?

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Hallo oerny.

Das mit der Parallelverschiebung ist schon richtig. Trotzdem nimmt das Licht aufgrund des Brechungsverhalten der unterschiedlichen Wellenlängen im Glas einen geringfügig anderen Weg. Meine triviale Vorstellung ist, daß das Bild beim schrägen Schaunen durch die Fensterscheibe deshalb "unschärfer" wird. Ein Selbstversuch dazu war leider wenig aussagekräftig; Spiegelungen und vor allem meine Kurzsichtigkeit waren einfach zu störend Big Laugh

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oerny · Anmeldungsdatum: 12.11.2006 Beiträge: 106

naja der selbstversuch hat bei mir auch nicht geklappt....
jetzt nochmal, das der unterschiedliche weg da ist, ist mir klar, aber wird dass dann durch die zweite brechung nicht wieder aufgehoben?
sonst müsste ich doch irgendwie ein farbspektrum sehen

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Der Weg nach der ersten Grenzschicht ist für zwei verschiedene Wellenlängen unterschiedlich. Man die beiden Strahlengänge durch ein geeignetes Linsensystem wieder zusammenführe aber nicht durch eine zweite, parallele Grenzschicht (siehe Bild im Anhang).

Eine kleine Überschlagsrechnug hat ergeben, daß bei Glas das sichtbare Spektrum pro Zentimeter Fensterdicke um weniger als 0,1 mm auffächert (Sichtwinkel 60°). Ich bin mir nicht sicher, ob das ausreicht, um an kontrastreichen Kanten deutliche Farbsäume zu sehen.

Das sind auch nur alles recht naive Überlegungen von mir. Möglicherweise spielen andere Effekte auch noch eine Rolle, die sich meiner Kenntnis entziehen (sowohl physikalisch wie auch physiologisch).

Edit:
Kann mir jemand sagen, warum manche meiner Bilder nur dann zu sehen sind, wenn man eingeloggt ist?

oerny · Anmeldungsdatum: 12.11.2006 Beiträge: 106

hi, kannst du mir evtl mal kurz sagen, wie du diese überschalgsrechnung gemacht hast?

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Das Brechungsgesetz gibt das Verhältnis von Einfallwinkel zu Ausfallswinkel an:

Der Abstand von Eintrittspunkt und Austrittspunkt des Glases ist

Die Differenz davon

ist die Auffächerung an der Oberfläche der Glasscheibe. In Sehrichtung gilt für die Auffächerung der beiden Strahlen

Für die Abschätung der Brechzahlen von rotem und blauem Licht bin ich z.B. hier nach gegangen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Komplexe_Brechzahl_von_Siliciumdioxid_300_K.svg
Das ist zwar nicht konkret Fensterglas, reicht aber für die Daumenpeilung aus.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Mit welchem Programm machst du eigentlich diese schönen Zeichnungen ?

oerny · Anmeldungsdatum: 12.11.2006 Beiträge: 106

sorry, aber ich ann das nur teilweise nachvollziehen, wärst du so net ne skizze zu malen mit den bezeichnungen wie du sie verwendest?? wäre super!

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

@pressure:
Ich verwende dazu Xact.

@oerny:
Ein Bild ist dabei. Du mußt Dich leider einloggen um es zu sehen. Ich weiß auch nicht, warum warum das manchmal so ist unglücklich

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oerny · Anmeldungsdatum: 12.11.2006 Beiträge: 106

ah jetzt ja, dachte ch wäre eingeloggt....
hab aber noch eine kleine frage, ist zwar keine planparallele platte aber für das verständniss hilfreich:

wenn ich ein Prisma habe udn damit die Fraben zerlge, erhalte ich, wenn ich einen Schirm direkt hinter das Prisma halte weises licht mit "farbränern" wenn ich weiter weggehe wird dieses dann zum Spektralband. Ist die ursache dafür, dass die fraben nahe am prisma sich noch überlagern und erst durch eine gewisse entfernung ein schönes farbband entsteht?

magneto42 · Anmeldungsdatum: 24.06.2007 Beiträge: 854

Sehr gut beobachtet. Man nimmt in der Regel einen Strahl weißen Lichts mit bestimmter Breite. Das führt dazu, daß beim Austritt aus dem Prisma die gebrochenen Strahlen verschiedener Farbe sich immer noch übelagern. In der Nähe des Prismas entstehen dadurch die Farbsäume. Erst in weiter Entfernung haben sich die verschiedenen Farben genügend getrennt, damit man ein schönes Spektrum sieht. Zu Verdeutlichung dazu ein kleines Bild im Anhang (http://www.physikerboard.de/files/prisma1_811.png).