Sendung vom 08. November 2009
Nele Martin aus Berlin fragt:
Selbst die alltäglichsten Dinge geben spannende Rätsel auf. Wer in einen Löffel guckt, sieht sein Spiegelbild auf dem Kopf – zumindest bei etwas Abstand. Doch ganz nah am Löffel spiegelt er erstaunlicherweise "richtig" herum.
Entscheidend ist nicht die Größe des Löffels sondern die Wölbung: Ein Spiegelbild besteht aus reflektierten Lichtstrahlen. Die nach innen gewölbte Seite des Löffels wirkt wie ein Hohlspiegel und bündelt diese Strahlen. Licht, das auf die untere Löffel-Hälfte fällt, wird nach oben zurückgelenkt. Umgekehrt wird das Licht von der oberen Löffel-Hälfte nach unten zurückgeworfen. Dadurch kreuzen sich die unteren und oberen Lichtstrahlen in einiger Entfernung vor dem Löffel. Das ist der sogenannte Brennpunkt. Hinter diesem Punkt befinden sich die unteren Strahlen oben und die oberen Strahlen unten. Wenn sich der Betrachter ebenfalls hinter diesem Kreuzungs- oder Brennpunkt befindet, steht sein Spiegelbild auf dem Kopf.
Ganz nah am Löffel – in dem Bereich vor dem sich die Strahlen kreuzen – steht das Spiegelbild richtig herum. Mit einem Finger vor dem Löffel, kann man das leicht selbst überprüfen. Weil die Löffelinnenseite das Licht bündelt, vergrößert sie das gespiegelte Bild in diesem Nahbereich ähnlich wie eine Lupe. Aus diesem Grund sind auch Rasier- und Kosmetikspiegel leicht nach innen gewölbt.
Die Rückseite des Löffels ist nicht nach innen, sondern nach außen gewölbt. Dadurch lenkt sie das reflektierte Licht am Rand noch mehr nach außen ab. Die oberen Lichtstrahlen werden also noch weiter nach oben abgelenkt, die unteren noch stärker nach unten. Aus diesem Grund steht das Spiegelbild auf der Rückseite des Löffels immer richtig herum; allerdings wirkt es etwas verzerrt. Nach außen gewölbte Spiegel strecken das Bild in Breite und Höhe und geben so einen sehr weiten Winkelbereich zurück. Das spielt auch im Alltag eine Rolle: Verkehrsspiegel sind meistens nach außen gewölbt, um einen möglichst breiten Raum zu erfassen.
Mit einem Laser-Experiment zeigen Isabel und Burkhardt anschaulich, wo und warum sich das Spiegelbild auf den Kopf dreht.
Film VisualBridges: Tobias Schlößer mit Isabel Hecker und Burkhardt Weiß
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