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Das Spiegelbild des Striches entsteht durch Zurückwerfung an der Oberfläche wie ge-
wöhnliche Spiegelbilder, und doch ist etn Unterschied. Hier befinden sich die Lichtstrahlen im
Wasser und werden von der Luft zurückgeworfen, also von einem dünneren Stoffe. Bei
der gewöhnlichen Spiegelung wird nur ein Teil der Lichtstrahlen zurückgeworfen, ein Teil
dringt in den dichteren Stoff ein: darum ist das Spiegelbild nicht so lichtstark wie der
gespiegelte Gegenstand. In unserem Falle findet die Spiegelung statt, wenn der Grenz-
winkel überschritten wird. Es können keine Strahlen inm den dünneren Stoff eindringen,
sondern alle werden zurückgeworfen. Darum ist das Spiegelbild viel lichtstärker als das
gewöhnliche. Man nennt diesen Vorgang vollständige Zurückwerfung oder totale Reflexion.
Taucht man ein leeres Probierglas in Wasser so sieht der emgetauchte Teil silberglänzend
aus; füllt man etwas Wasser ins Probierglas, so erscheint es nur so weit silberglänzend,
als es Luft enthält Taucht man Pflanzenblätter in Wasser, so erscheinen manche auf
beiden Seiten silberglänzend, undere nur auf einer Seite, andere gar nicht. Erkläre das!
Edelsteine werden so geschliffen und gefaßt, daß an ihrer Unterseite vollständige Zurück-
werfung stattfindet Der Sprung in einem Glase erscheint silberglänzend, der Schnee
weiß infolge der vollständigen Spiegelung. Sie wird statt der gewöhnlichen Spiegelung
jetzt vielfach in optischen Apparaten benutzt; statt der Spiegel sett man dann Prismen
ein, auch in Leuchttürmen.
b) Vollständige Zurückwerfung bewirkt Luftspiegelungen. Auf kalten Meeren bemerkt
man oft in der Luft umgekehrte Sptiegelbilder ferner Gegenstände, die sich noch hinter
dem Horizonte befinden, wie Schiffe, Küsten usw. (Seegesicht.) Derartige Erscheinungen
treten nur ein, wenn die unmittelbar auf dem Meere lagernden Luftschichten kälter und
daher dichter sind als die höheren. Erkläre diese Strahlenbrechung nach obigem Versuche!
An Stelle des Wassers tritt hier natürlich die dichtere Luftschicht. In den großen Sand-
wüsten der Tropen sind diese Luftspiegelungen umgekehrt. Das Bild erscheint nicht
über, sondern, wie bei einem Wasserspiegel, unter dem Gegenstande. (Wüstengesicht.) Hier
liegen nämlich unmittelbar über dem erhitzten Erdboden warme und deshalb sehr dünne
Luftschichten, über ihnen aber dichtere.
80. Die erhabene Linse. a) Die erhabene Linse ist ein geschliffenes Glas,
das in der Mitte dicker ist als am Rande. Eine rechtwinklig zur Linse durch
ihren Mittelpunkt gehende Linie heißt ihre Achse. Halten wir die Linse so gegen
die Sonne, daß ihre Strahlen parallel mit der Achse auf die Linse fallen, so entsteht
auf einem nahe unter der Linse befindlichen Bogen Papier ein blendend heller Kreis.
Bei allmählicher Entfernung des Papiers wird er immer heller, aber auch immer
kleiner, bis er endlich als ein bloßer Punkt erscheint. Er heißt Brennpunkt, weil
sich in ihm leicht brennbare Stoffe entzünden; seine Entfernung von der Linse ist die
Brennweite. Er entsteht dadurch, daß die durch die Linse gehenden Lichtstrahlen so
in der Linse gebrochen werden, daß sie sich in einem Punkte vereinigen. (Licht-
strahlen sichtbar machen.) Lichtstrahlen, die parallel mit der Achse auf
eine erhabene Linse fal-
len, werden hinter der
Linse im Brennpunkte
vereinigt. Da die erhabene
Linse die Lichtstrahlen in
einem Punkte sammelt, so
heißt sie auch Sammellinse.
b) Betrachte durch die
erhabene Linse einen Käfer
(s. Fig. 37), der sich zwischen
der Linse und dem Brennpunkte (PF) befindet! Die Lichtstrahlen, die von
dem Käfer (ab) ausgehen, werden so gebrochen, daß dieser vergrößert und
