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Lexikon der Geowissenschaften: Brechungsindex

Brechungsindex, Brechzahl, Refraktionszahl, n, Kenngröße für die optischen Eigenschaften eines Materials. Der wellenlängenabhängige Brechungsindex ist ein Maß für die Fortpflanzungsgeschwindigkeit des Lichtes in einem Medium. Das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum wird absoluter Brechungsindex und das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeiten in zwei Medien wird relativer Brechungsindex genannt. Der letztere bestimmt über das Snelliussche Brechungsgesetz den Winkel, mit dem ein Lichtstrahl an der Grenzfläche der beiden Medien gebrochen wird. Die Werte für den absoluten Brechungsindex liegen für Gase, flüssige und feste Materialien im allgemeinen zwischen 1 und 2 ( Tab. ). Im Meerwasser ist der Brechungsindex abhängig von Temperatur, Druck und Salzgehalt. Ein kleinerer Brechungsindex bedeutet, daß das Medium optisch dünner ist. Diese Definition des Brechungsindex ist nur für den Spezialfall der geometrischen Optik (Wellenlänge klein im Vergleich zu den geometrischen Dimensionen) und das transparente Medium gültig. Der verallgemeinerte Brechungsindex ist komplex, nämlich n = n+iχ, wobei der Realteil n mit der obigen Definition übereinstimmt und χ die Dämpfungskonstante einer ebenen monochromatischen Welle darstellt. [HF]


Brechungsindex (Tab.): absolute Brechungsindizes bei einer Temperatur von 20ºC und einer Wellenlänge von 550 nm.

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