Durchgang des Lichtes durch eine Platte.
Il. Durchgang des Lichtes durch doppelbrechende Medien.
Die Gesetze der Lichtbrechung sind in den Grenzbedingungen der Theorie
enthalten. Diese ergeben nicht nur die Richtung der Normalen der reflektirten
und gebrochenen Wellen, sondern auch ihre Intensititen. Lassen wir aber die
Untersuchung der letzteren vorläufig bei Seite, so kann man die Richtung der
gebrochenen Wellennormalen und die der Strahlen auch ohne Eingehen auf die
Grenzbedingungen aus dem HvvazNs'schen Princip finden, wenn man die Strahlen-
fláche in den betreffenden Medien, in welchen die Lichtbewegung stattfindet, kennt.
Es bedeute G die ebene Grenzfliche zweier Medien (1) und (2). Das Licht
möge im Medium (1) einfallen und es móge eine einfallende Wellenebene zur
Zeit 7 die Grenze G in der Geraden P2, zur Zeit 7 4- 7' in der Geraden Z'
schneiden. Die aus dieser einfallenden Wellenebene hervorgehenden gebrochenen
Wellen müssen zur Zeit # + #' die Gerade P' enthalten und gleichzeitig die um
die Punkte der Geraden P als Mittelpunkte beschriebenen Strahlenfláchen
2(2) des zweiten Mediums, in welcher sich eine in P erregte Erschütterung nach
Ablauf der Zeit /' befindet, berühren. Sie sind daher gegeben durch die in das-
selbe fallenden Tangentialebenen, welche man durch 2’ an X? legen kann. —
Ebenso sind die reflektirten Wellenebenen die in das erste Medium fallenden
Tangentialebenen, welche man durch 2" an diejenige um die Punkte der Geraden
P als Mittelpunkte beschriebenen Strahlenfláchen 2(1) des ersten Mediums legen
kann, welche ebenfalls der Zeit #' angehort.
Beachtet man noch, dass durch die Verbindungslinie der Berührungspunkte
der construirten Tangentialebenen mit den Mittelpunkten der zugehörigen Strahlen-
flächen die Richtung der Lichtstrahlen gegeben wird, so gelangt man zu folgen-
der Construction:
Um einen beliebigen Punkt O der Geraden P, in welcher zur Zeit # die
einfallende Wellenebene J/ die Grenze G schneidet, construire man die zu gleichen,
aber beliebigen Zeiten gehórigen Strahlenflüchen X3) und X(2. Man verlängere
den durch den Einfallspunkt O gehenden, zu W gehôrigen Strahl über O hinaus
bis zum Schnitt Æ mit der correspondirenden Schale von 3(1) und lege in Z an
diese Schale eine Tangentialebene J/7". Durch die Schnittgerade P' von I" mit
G lege man nun die in das zweite Medium fallenden Tangentialebenen an X»?
und die in das erste Medium fallenden Tangentialebenen an X(); jene liefern
die Richtungen der gebrochenen, diese die Richtungen der reflektirten Wellen-
ebenen. Die Radien von O nach den Berührungspunkten dieser Wellenebenen
mit ihren Strahlenfláchen bezeichnen die Richtungen der gebrochenen und der
reflektirten Strahlen.
Aus dieser Construction geht hervor, dass die Normalen der reflektirten und
gebrochenen Wellen in der Einfallsebene, d. h. in der die Normale der Grenz-
fliche G und die der eintallenden Welle W verbindenden Ebene liegen, und dass
sie dem Sinus-Gesetz unterworfen sind, demzufolge der Quotient aus der Fort-
pflanzungsgeschwindigkeit jeder einzelnen Welle und dem Sinus des Winkels
zwischen der Normale der Welle und der der Grenzebene einen constanten
Werth besitzt, (weil nämlich jener Quotient gleich dem gegenseitigen Abstand
der Geraden P und F' ist).
a) Erscheinungen, für welche das Verhalten der Lichtstrahlen maass-
gebendist. Durchgang des Lichtes durch eine doppelbrechende Platte.
Aus dem Vorangehenden ist ersichtlich, dass die Richtung einer ebenen
Welle nach irgend einer Anzahl von Brechungen und Reflexionen an ebenen