Lichtausbreitung und optische Gesetze
Stell dir vor, du leuchtest mit einer Taschenlampe durch einen dunklen Raum - das Licht breitet sich geradlinig aus wie ein unsichtbarer Pfeil. Im Vakuum rast es mit unglaublichen 300.000 km/s 3⋅108m/s vorwärts, aber in anderen Materialien wird es langsamer.
Wenn Licht auf einen Spiegel trifft, gilt eine einfache Regel: Einfallswinkel = Reflexionswinkel. Das bedeutet, der Winkel, mit dem das Licht ankommt, ist genauso groß wie der Winkel, mit dem es zurückgeworfen wird - wie ein Tennisball an der Wand.
Bei der Brechung wird's interessanter: Wechselt Licht von einem Material ins andere (z.B. von Luft ins Wasser), ändert es seine Richtung. Von "optisch dünn" zu "optisch dicht" (Luft → Glas) biegt der Strahl zum Lot hin, umgekehrt biegt er vom Lot weg.
Merktipp: Optisch dichte Materialien wie Glas bremsen das Licht stärker ab als optisch dünne wie Luft - deshalb ändert sich die Richtung!
Das Brechungsgesetz lautet: sin α / sin β = n₂ / n₁, wobei n die Brechzahl des jeweiligen Materials ist. Mit dieser Formel kannst du jeden Brechungswinkel berechnen - perfekt für Physiktests!