Brechende optische Unsichtbarkeit und Indexanpassung

30 Min. Alter 10-14 Drinnen

Tauchen Sie ein kleines Reagenzglas aus Pyrex-Glas in Wasser und achten Sie dabei auf deutlich sichtbare Grenzen. Übertragen Sie dasselbe Glas in ein Becherglas mit reinem Glycerin...

Benötigte Materialien

  • • Reagenzglas aus Borosilikatglas (Pyrex) oder kleiner Pyrex-Messbecher (1 Einheit)
  • • Rein pflanzliches Glycerin (oder Babyöl/Mineralöl) (2 Tassen)
  • • Klarer Glasbecher oder breites Trinkglas (2 Einheiten)
  • • Wasser (2 Tassen)

Tipps für Eltern

  • → Normales Wasser hat einen Brechungsindex von n=1,33, während Borosilikatglas (Pyrex) einen Brechungsindex von n=1,47 hat. Im Wasser bleiben die Glaskanten sichtbar.
  • → Reines Glycerin oder Babyöl hat einen Brechungsindex von etwa n=1,47, passend zum Pyrex-Glas.
  • → Wenn Licht Materialien mit identischen Brechungsindizes durchdringt, wird es an der Grenze weder gebeugt noch reflektiert, sodass das Glas optisch verschwindet.

Sicherheitshinweise

Behandeln Sie Glasgefäße vorsichtig; Halten Sie Öle von Hitze fern und wischen Sie verschüttetes Öl sofort ab.

Wie war diese Aktivität?

Dein anonymes Feedback hilft uns, bessere Aktivitäten vorzuschlagen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung

1

Schritt 1

Füllen Sie einen klaren Glasbecher mit Leitungswasser und einen zweiten identischen Becher mit reinem pflanzlichem Glycerin.

⏱️ ~5 Min.
2

Schritt 2

Tauchen Sie ein kleines, sauberes Reagenzglas aus Pyrex-Glas ins Wasser und beobachten Sie, wie sich das Licht an der Oberfläche beugt und die Konturen des Röhrchens hervorhebt.

⏱️ ~5 Min.
3

Schritt 3

Senken Sie das Pyrex-Röhrchen in das Glyceringlas und lassen Sie die viskose Flüssigkeit das Innere des Röhrchens füllen.

⏱️ ~5 Min.
4

Schritt 4

Beobachten Sie aus allen Winkeln: Wenn Licht durch die Materialien mit passendem Brechungsindex wandert, verschwinden die untergetauchten Glasgrenzen vollständig.

⏱️ ~15 Min.

Was dabei gelernt wird

Snelliussches Brechungsgesetz Optische Indexanpassung (n ≈ 1,47) Eliminierung der Lichtgrenzreflexion