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Lichtreflexion 



libersehenden geometrischen Griinden der 

 zweite Teil des Reflexionsgesetzes folgt. 

 Der erste folgt daraus, daB beim Drehen des 

 Fernrohrs um eine genau horizontale Achse 

 das Spiegelbild des Sterns genau durch die 

 Mitte des Gesichtsfeldes geht, wenn auch der 

 Stern selbst in die Mitte des Gesichtsfeldes 

 eingestellt war. 



Die theoretische Begriindung der Re- 

 flexionsgesetze erhalten wir durch die Vor- 

 stellung, daB das Licht auf eine Wellen- 

 bewegung zuriickzufiihren ist. Fiir die Aus- 

 breitung jeder Wellenbewegung ist stets 

 das Huygenssche Prinzip giiltig, 

 das sich folgendermaBen aussprechen laBt: 

 Gehen von einem Zentrum nach alien Seiten 

 Wellen aus, so bilden alle Punkte, die ira 

 gleichen Augenblicke von der Wellenbe- 

 wegung erreicht werden, eine Wellenflache. 

 Die Schwingungsbewegung in einem Punkte, 



der in einem spa- 

 teren Augenblick 

 von der Wellen- 

 bewegung erreiclit 

 wird, laBt sich 

 dann stets dadurch 

 berechnen, daB 

 man alle Punkte 

 der Wellenflache 

 als selbstandige 

 Wellenzentren an- 

 sieht, und die von 

 ihnen ausgehenden 

 Einzelwellen in 

 dem betrachteten 

 Punkte sumraiert. 

 Nach diesem Prin- 

 zip erscheint jede 



spatere Wellenflache, W 2 in Fig. 2, als die 

 Einhiillende der von der vorangehenden 

 Wellenflache W 1 ausgesandten Einzelwellen, 

 wie die beistehende Fig. 2 deutlich macht. 

 Kommen die Wellen aus unendlicher Ent- 

 fernung, so werden die Wellenflachen I zu I 



C 



e 



Fig. 2. 



B 1 



A A, A, /(, A, A, A 6 A, 



Fisr. 3. 



Ebenen (siehe auch den Artikel ,,Licht- 

 beugung"). 



Wir konnen nach diesem Prinzip ganz 

 allgemein jeden einmal von der Wellenbe- 

 wegung erreichten Punkt als selbstandiges 

 Erschlitterungszentrum ansehen, das seinen 

 Anteil zu den Wellen in den anderen Gebieten 

 beitragt. Fiir die Richtung der reflektierten 

 Wellen gewinnen wir hiernach folgende 

 Ableitung. Es schreite die ebene Wellenflache 

 AB (Fig. 3) in der Richtung LA 7 , die zu ihr 

 senkrecht steht und der Richtung des ein- 

 fallenden Lichtstrahls entspricht, gegen die 

 Trennungsflache AC zweier Medien vor, so 

 wird sie diese nach gleichen Zeitelementen 

 in den Punkten A 15 A,, A 3 usw. der Reihe 

 nach erreichen. In dem MaBe wie diese 

 Punkte erreicht werden, werden sie selbst 

 zu Wellenzentren und senden, nun selbst 

 Wellen aus. In dem Augenblick, wo die 

 urspriingliche Welle bis A 7 vorgeschritten 

 ist, hat die von A ausgehende Welle einen 

 Weg zuriickgelegt, der gleich dem Abstande 

 zwischen A 7 und AB sein muB, wegen der 

 gleichen Ausbreitungsgeschwindigkeit der 

 Wellen. Die von einem anderen Punkte etwa 

 A 3 ausgehende Welle hat einen Weg von der 

 Lange des Abstandes zwischen A 7 und A 3 B 3 

 zuriickgelegt. Aus der Figur erkennen wir 

 sofort, daB die gesamten von den A aus- 

 gehenden Einzelwellen als gemeinsame Ein- 

 hullende die Ebene A 7 B' haben. Dies ist 

 also die Lage der reflektierten Welle im 

 Augenblick A 7 und senkrecht zu ihr ist 

 durch das Lot A 7 L/ die Richtung des re- 

 flektierten Strahles bestimmt. Aus den 

 einfachen geometrischen Verhaltnissen er- 

 geben sich wieder ohne weiteres die beiden 

 Grundgesetze der Reflexion. 



Das H u y g e n s sche Prinzip gestattet 

 noch eine andere Ableitung des Reflexions- 

 gesetzes. Wenn von irgendeinem Punkte A 

 eine Wellenbewegung bis B gelangt ist und 

 der Zustand in B aus den Einzelwellen, die 



von einer zwi- 

 schen A und B 

 liegenden Wel- 

 lenflache her- 

 stammen , be- 

 rechnet wird, 

 so zeigt sich, 

 daB alle die 



Einzelwellen 

 sich zonenweise 

 so zusammen- 

 fassen lassen, 

 daB sich be- 

 nachbarte Zo- 

 nen gegenseitig 

 vernichten, so 

 daB aus der Ge- 

 samtheit nur 

 solche Zonen 



C 



