Wieso verschwindet eine Fata Morgana beim Näherkommen?
Hallo,
zu meinem Physikreferat zum Thema "Fata Morgana" oder einfach Luftspiegelung wirft sich diese Frage auf. Wieso verschwindet sie, wenn man näher kommt? Ich kann bei google setlsamerweise nichts finden. :(
Danke im Vorraus!
MfG, Micky0906
3 Antworten
In dem Wikipedia - Artikel, den Dir Schwertkatze freundlicherweise kopiert hat
steht, dass dies Phänomen durch Totalreflexion zustande kommt.
Die Luftschicht direkt über dem heißen Boden ist heißer, als die Luft darüber.
Daher ist ihre Dichte geringer, sie ist das optisch dünnere Medium.
Licht aus dem optisch dichteren Medium kann an der Grenze zum dünneren
Medium total reflektiert werden, wenn der Winkel gegen die Grenzschicht
klein genug ist. Da der Dichteunterschied der Luft sehr klein ist,
ist auch dieser Winkel sehr klein, das Licht wird nur gespiegelt,
wenn es flach genug auftrifft, und das geschieht nur
wenn es aus größerer Entfernung kommt.
Hab's mir angeschaut. Alles inhaltlich wie ich geschrieben habe.
Eine Fata Morgana oder Luftspiegelung ist ein durch Ablenkung des Lichtes an unterschiedlich warmen Luftschichten auf dem fermatschen Prinzip basierender optischer Effekt. Es handelt sich hierbei um ein physikalisches Phänomen und nicht um eine visuelle Wahrnehmungstäuschung bzw. optische Täuschung.
Inhaltsverzeichnis1
Erklärung und Vorkommen
2
Etymologie
3
Literatur
4
Weblinks
Erklärung und VorkommenEntstehung einer Fata Morgana
Fata Morgana am Chott el Djerid in Tunesien
Der Brechungsindex heißer Luft ist geringer als die der kälteren Luft. Lichtstrahlen, die zunächst eine kalte Luftschicht durchqueren und anschließend in flachem Winkel auf wärmere Luftschichten stoßen, werden vom optisch dünneren Medium bis hin zu einer Totalreflexion weggebrochen. Dafür ist eine Grenze zwischen heißer und kalter Luft notwendig, das heißt, es muss windstill sein. Wenn in Wüsten solche Luftschichtungen in größerer Höhe auftreten, sieht man Spiegelungen am Himmel, die Fata Morgana.
In gemäßigten Breiten beobachtet man Spiegelungen häufig in Bodennähe über dunklen Flächen. Im linken Bild ist eine Asphaltstraße zu sehen. Wegen ihrer dunklen Farbe heizt sie sich in der Sonne auf und mit ihr die Umgebungsluft. Darüber liegen kühlere Luftschichten. Auf der Straße spiegeln sich Gras, Häuser und ein Auto.
Die Grafik veranschaulicht die Situation. Eine Betrachterin sieht das Auto entlang des Strahls d. Ein weiterer Strahl i wird wegen der Schichtung von kalter, also optisch dichter, auf warmer, also optisch dünner, Luft zu ihr hin gebrochen. Für sie sieht es so aus, als käme der Strahl aus der Richtung v und als spiegelte sich das Auto an der Straße. Wenn sie das Phänomen der Luftspiegelung nicht kennt, kann sie eine nasse Straße dafür als Ursache vermuten.
Auch Vergrößerungen sind möglich, ebenso Mehrfachspiegelungen, welche die gespiegelten Objekte wieder aufrecht erscheinen lassen. Seefahrer früherer Jahrhunderte nannten solche Erscheinungen bei Schiffen auch fliegender Holländer.
Der französische Physiker Gaspard Monge hat 1798 in Niederägypten erstmals Luftspiegelungen naturwissenschaftlich untersucht und gedeutet.
EtymologieDie Bezeichnung Fata Morgana kommt aus dem Italienischen. Sie bedeutet Fee Morgana, ein Name aus der im Mittelalter in ganz Europa verbreiteten Artussage. Morgana bewohnte die mystische und für Sterbliche unerreichbare Insel Avalon. Dementsprechend wurde die Erscheinung einer nicht vorhandenen Insel in der Straße von Messina zwischen dem italienischen Festland und Sizilien mit ihr in Verbindung gebracht.
Die Fata Morgana lässt sich nicht nur in der Wüste beobachten, sondern auch bei uns, zum Beispiel auf heissen Strassen. Dabei handelt es sich weder um eine optische Täuschung noch um Halluzinationen, sondern um eine Luftspiegelung. Was wir sehen, ist also tatsächlich da – nur viel weiter entfernt als es den Eindruck macht.
Weil es eine optische Täuschung ist, sie verschwindet nicht, sie ist gar nicht vorhanden
Könntest du dir eventuell, da du dich hier ja auskennst, den Artikel von Spektrum.de durchlesen. Einfach zu finden, einfach "Fata Morgana" bei Google eingeben und dann ist es das 2. Ergebnis. Wäre sehr hilfreich, danke!