Reflexion

Reflexion, die Zurückwerfung entweder von elastischen Körpern an Wänden oder von Wellenbewegungen an Widerständen, wie der Wasserwellen, Erdbebenwellen,[374] Schallwellen, Wärme- und Lichtwellen an Spiegeln, Hertzschen Wellen an Metallflächen.

Ist die reflektierende Fläche regelmäßig gebildet, so befolgt die Reflexion der Wellen, analog der Reflexion von elastischen Kugeln, das Reflexionsgesetz, vgl. Art. Licht, Bd. 6, 5. 152/153, und Spiegel. Sind aber die Flächen unregelmäßig gebildet mit Rauhigkeiten, deren Ausdehnung nicht klein ist im Vergleich mit der Wellenlänge, so hat man den Fall der diffusen Reflexion, welche dem Gesetze der Spiegelung nicht gehorcht. Während die Flächen der Spiegel nicht selbst sichtbar sind, sondern Bilder der Umgebung zeigen, werden durch die Reflexion an rauhen und matten Körperoberflächen die Körper selbst sichtbar, die Reflexion des Lichtes nach allen Seiten läßt die Körper wie selbstleuchtend erscheinen. Die diffuse Reflexion des Sonnenlichtes an den Körpern der Erdoberfläche, an den Wolken, an den Stäubchen und Nebeltröpschen der Atmosphäre erzeugt die allgemeine Tageshelle. Die diffuse Reflexion läßt die Körper farbig erscheinen, wenn das Verhältnis der Menge des reflektierten zu der des auffallenden Lichtes je nach der Wellenlänge des Lichtes verschieden ist. (Vgl. Absorption.) Flächen, bei welchen dieses Verhältnis von der Wellenlänge unabhängig ist, zeigen bei der Beleuchtung durch weißes Licht einen höheren oder niedrigeren Grad von Albedo [1], als deren Maß eben das Verhältnis der beiden Lichtmengen dient. Zöllner [1] findet für weißes Papier 0,7, frisch gefallenen Schnee 0,783, weißen Sandstein 0,237, feuchte Ackererde 0,079, den Mond 0,1736, den Planeten Mars 0,2627, Jupiter 0,6283, Saturn 0,4981, Uranus 0,6406, Neptun 0,4648. Etwas andre Resultate für die Planeten erhält G. Müller [2], dessen Untersuchungen auch sonst für die physikalische Theorie der diffusen Reflexion von Bedeutung sind. Besonders bemerkenswert sind die experimentellen Resultate, welche Angstroem [3] über die Gesetze der diffusen Reflexion der Wärme erhalten hat. Es zeigt sich, daß bei vollständig matten, ebenen Flächen die dem Reflexionsgesetz entsprechende reguläre Reflexion verschwindet, die Intensität der Strahlen der reflektierten Wärme sich gleichmäßig um das Einfallslot der Fläche derart verteilt, daß bei Einfallswinkeln kleiner als 30° die senkrecht zur Fläche fortgehenden Strahlen ein Maximum der Intensität zeigen, bei Einfallswinkeln größer als 30° ein Minimum. Die Intensitätswerte lassen sich durch ein Rotationsellipsoid darstellen, das die Normale der Fläche zur Achse hat und bei 30° Einfallswinkel zur Kugel wird.

Literatur: [1] Zöllner, Photometrische Untersuchungen, Leipzig 1865. – [2] Müller, G., Helligkeitsbestimmungen der großen Planeten und einiger Asteroiden, Publikationen des Astrophysikalischen Observatoriums zu Potsdam 1893, 8, S. 193. – [3] Angstroem, Knut, Ueber die Diffusion der strahlenden Wärme von ebenen Flächen, Wiedem. Ann. 1885, 26, S. 253.

A. Schmidt.