#Geht Licht durch eine von zwei parallelen, ebenen Flächen begrenzte
Substanz# (Fensterscheibe) #und befindet sich vor und hinter der
Substanz derselbe Stoff# (Luft), #so hat der austretende Lichtstrahl
dieselbe Richtung wie der eintretende, nur ist er ein wenig verschoben#.
Geht der Strahl ~AJ~ (Fig. 261) aus Luft in Glas, so ist
sin i
~----- = n~.
sin r
Bei ~J′~ tritt er aus Glas in Luft, wird also vom Einfallslot gebrochen,
so daß
sin r′ 1 sin r
~------ = - = -----~;
sin i′ n sin i
da aber ~r′ = r~ als Wechselwinkel, so ist auch ~i′ = i~, also ~J′A′ ∥
AJ~. Die kleine Verschiebung, welche der Strahl dabei erfährt, ist bei
Fensterscheiben wegen ihrer geringen Dicke ganz unbedeutend, bei dicken
Glasplatten kann sie leicht wahrgenommen werden.
Ein in Wasser liegender Gegenstand scheint uns ^höher^ zu liegen, als er
in Wirklichkeit liegt. Das in ~A~ befindliche Auge (Fig. 262) sieht den
Punkt ~P~ nicht in der Richtung ~AP~, sondern der Strahl ~PJ~ wird, wenn
er von Wasser in Luft geht, vom Einfallslot gebrochen und kommt ins Auge
in der Richtung ~JA~; das Auge glaubt daher, der Punkt ~P~ befinde sich
in der Verlängerung von ~JA~, etwa in ~P′~.
Ähnlich erklärt sich folgendes (Fig. 262): Man nimmt ein leeres Gefäß
(Schüssel etc.) und hält das Auge so, daß es, über den Rand wegblickend,
eine auf dem Boden liegende Münze ~P~ nicht sehen kann. Man gießt Wasser
in das Gefäß, so wird man bei derselben Stellung des Auges die Münze
sehen können, wenn man das Gefäß etwa bis ~NN′~ gefüllt hat. Wenn wir in
einen klaren Bach oder See vom Ufer aus hineinsehen, so halten wir ihn
für weniger tief als er in Wirklichkeit ist. Eine schräg ins Wasser
gestellte Stange erscheint gebrochen; man trifft einen Fisch nicht, wenn
man in der Richtung auf ihn schießt, in der man ihn sieht; man muß etwas
tiefer zielen.
#Liegen mehrere Substanzen hinter einander, durch parallele, ebene
Flächen begrenzt, und ist die letzte Substanz dieselbe wie die erste, so
hat das Licht in der letzten Substanz wieder dieselbe Richtung wie in
der ersten# (Fig. 263). Geht Licht von Luft in Wasser, dann in Glas,
dann wieder in Luft, so hat es wieder dieselbe Richtung, ~AJ ∥ MA′~.
Bezeichne ich den Brechungsexponent von Luft in Wasser mit
L
~n ~,
W
und ähnlich die anderen, so ist
sin i L sin r W sin r′ G
~----- = n , ------ = n , ------ = n ~,
sin r W sin r′ G sin i L
also durch Multiplikation:
L W G G L L W L
~n · n · n = 1~; oder da ~n = 1 : n ~, so ist ~n · n = n ~.
W G L L G W G G
[Abbildung: Fig. 263.]
Aus diesem Satze folgt: Geht Licht aus einem Medium ~I~ (Luft) durch
mehrere, parallel begrenzte Medien in ein Medium ~II~, so hat es in
Medium ~II~ dieselbe Richtung, wie wenn es direkt vom Medium ~I~ in das
Medium ~II~ gegangen wäre; z. B. der aus Luft durch Wasser in Glas
gegangene Strahl ~KM~ hat dieselbe Richtung, wie wenn er direkt aus der
Luft in Glas gegangen wäre.