Brechung bei durchsichtigen Objekten

Brutalisator · Anmeldungsdatum: 13.03.2011 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich bin auf der Suche nach wissenschaftlichen Artikeln, die sich mit der Brechung von Licht bei durchsichtigen Objekten befassen. Am besten wären Artikel, die auch Laser irgendwie mit einbeziehen.
Ich bin in der Physik leider ein Laie und bin in Eigenrecherche nur auf Expertenartikel gestoßen. Wichtig wären aber einführende Texte über Funktionsweise und Regelhaftigkeiten.

Meine Ideen:
Die Idee dahinter ist, zu schauen, wie sich ein Laserstrahl verhält, wenn er durch durchsichtige Objekte läuft. Wenn mir das jemand erklären könnte, wäre ich schon sehr zufrieden. Und Verzeihung für die dumme Frage!

MI · Anmeldungsdatum: 03.11.2004 Beiträge: 828 Wohnort: München

Wenn ich dich richtig verstehe, dann möchtest du einfach nur etwas über Lichtbrechung wissen?
Nun, in dem Fall wirst du wohl nur "Expertenartikel" in der wissenschaftlichen Literatur finden, weil das Phänomen hunderte Jahre beackert worden ist und es da nur noch Spezialfragen zu gibt (im Bereich von Metamaterialien, etc.).

Für einen Einsteig eignet sich da immer die Wikipedia, aber ich habe das gefühl, dass du auf speziellere Themen hinausmöchtest. Ich erzähle mal ein bisschen at random:

Zunächst ist es nicht ganz so wichtig, was für eine Strahlungsart gebrochen wird. Licht verhält sich da ziemlich ähnlich. Laser haben aber den Vorteil, dass du in der Regel (ich gehe davon aus, dass du das haben möchtest) monochromatisches, kohärentes Licht hast, das macht das Verständnis noch etwas einfacher, da man keine Dispersion, etc. betrachten muss.

Nun, was passiert in einem Medium? Das Licht geht (der klassischen Beschreibung) einfach gerade durch, teile des Lichts werden auf dem Weg absorbiert. Somit nimmt die Intensität langsam ab.
Interessant sind nur die Grenzflächen. Dort kommt es zu Brechung und Reflexion. Die Polarisation des Lichts wird dabei gemäß den Fresnelschen Formeln geändert.
Wie kann man sich den Brechungsvorgang vorstellen? Naja der Hauptpunkt ist der, dass sich das Licht im Medium langsamer ausbreitet. Es gibt da ein eher klassisches Modell, nachdem der Strahl die Atomelektronen zu Schwingungen anregt. Die Schwingungen emittieren dann wieder das Licht, aber natürlich dauert der Vorgang etwas. So geht das an jeder Atomlage weiter. Durch diesen Vorgang ist natürlich die Lichtgeschwindigkeit im Medium geringer, die Gesamtwelle, die sich im Medium ausbreitet (also der "Strahl") ist dann eine Überlagerung der ganzen Einzelwellen. Mit dem Modell der Huygenschen Elementarwellen kann man sich dann sehr schön klar machen, warum an der Grenzfläche zwischen zwei Medien immer eine Brechung stattfindet.

Gruß
MI