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Optik Learncard 1169959359


Question

7.1 Lichtmodelle


Ein Naturwissenschaftler, der sich mit der Frage nach der Natur des Lichtes auseinandersetzte, war Newton. Er vertrat das Teilchenmodell. Er ging davon aus, dass jeder leuchtende Körper kleine Teilchen aussendet, auf die abstoßende und anziehende Kräfte wirken. Sendet also eine Lichtquelle Teilchen aus, so fliegen diese mit konstanter Geschwindigkeit geradlinig durch den Raum. An den Körperoberflächen verhalten sie sich wie Körper beim elastischen Stoß.


Beschreiben Sie mithilfe von Newtons Teilchentheorie die Reflexion von Licht.

Answer

Lichtmodelle


Dazu spaltet man den Geschwindigkeitsvektor des einfallenden Teilchens in zwei Komponenten auf, eine parallel und die andere senkrecht zur Körperoberfläche.
Die Parallelkomponente wird vom elastischen Stoß nicht beeinflusst. Die senkrechte Komponente kehrt wie ein Gummiball, der auf den Boden trifft, ihre Richtung um. Dies geschieht, da die Masse der Lichtteilchen sehr viel kleiner ist als die Masse der Atome. Setzt man die beiden Komponenten wieder zusammen, so erhält man den Geschwindigkeitsvektor des reflektierten Teilchens. Somit bewegt sich das Teilchen analog zum Reflexionsgesetz.

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