Brechung (optische Refraktion) und Dispersion
Früher glaubte man, das Licht bräuchte ein Trägermedium wie die Schallwellen. Doch den einst vermuteten „Äther“ gibt es nicht. Im Gegenteil: Gerade im Vakuum läuft das Licht zur Höchstform auf. Es erreicht dort ein Rekordtempo von mehr als einer Milliarde km/h. In jeder Sekunde könnte es siebeneinhalb Mal um den Erdball jagen.
Man kann diese Brechung leicht an einem Stab studieren, den man ins Trinkglas steckt. Vorher füllt man es mit Wasser, Speiseöl oder beidem.
Tauchen wir den Finger in ein gefülltes, zylindrisch geformtes Trinkglas, wird er scheinbar breiter.
Die sphärisch geschliffene Lupe vergrößert ihn hingegen in allen Dimensionen. Linsenteleskope machen sich diesen Effekt zunutze.
Die Stärke der Brechung ist auch von der Wellenlänge abhängig - ein Effekt, der Dispersion heißt. Blaues Licht wird strärker gebrochen als rotes. Bei der Verwendung eines Prismas ist dieser Effekt willkommen.
Bei Linsen für Teleskope oder Fotoobjektive hingegen nicht. Hier versucht man die Dispersion durch die Auswahl passender Linsenkombinationen halbwegs in den Griff zu bekommen.
Unsere Atmosphäre ist ebenfalls ein Medium, das Lichtstrahlen aus der Bahn zu lenken vermag. Auch hier prägt die Wellenlänge das Ausmaß der Brechung ein klein wenig mit.