Diskussion:Brechzahl

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Inhaltsverzeichnis 1 Brechzahl oder Brechungsindex? 2 Was bedeutet hier "negativ"? 3 Warum muss es unbedingt negativ sein 3.1 Brechzahlen kleiner 1 4 Das Wesentliche 5 Abhängigkeit der Brechzahl 6 Negative Lichtgeschwindigkeit? 7 optische Dichte = Brechzahl? 8 perfekte Linsen?? 9 Brechzahl ? 10 Andere Formel 11 Quellenangaben

[Bearbeiten] Brechzahl oder Brechungsindex?

Ich finde es schon seltsam, warum viele Leute zur Brechzahl Brechungsindex sagen. Die Brechzahl ist eine Zahl (also keine Einheit dahinter) und ist kein Index. Ein Index ist eine Beizahl, und wird in der Regel klein neben das betreffende Symbol geschrieben. Es gibt keinen Grund das Wort Index zu benutzen, außer vielleicht weil es verwirrender klingt und man so von einer gewissen Kompetenz zeugen möchte. Aber genau das Gegenteil ist vermutlich der Fall: Es handelt sich um eine sehr saloppe Übersetzung aus dem Neu-Deutschen (englischen) <refraction index> -> Brechungsindex. In guten deutschen Optikbüchern findet man nur einen kleinen Hinweis auf den Brechungsindex. Es wird in der Fachliteratur fast ausschließlich von der Brechzahl gesprochen. z.B.: -Gertsen Physik, Meschede, ISBN 3-540-42024 -Experimentalphysik Optik, Bergmann Schäfer, ISBN 3-11-010882-8 -Taschenbuch der Physik, Ströker, ISBN 3-8171-1626-8

Lediglich populärwissenschaftliche Publikationen verwenden den Begriff Brechungsindex.

Mein Vorschlag wiki/Brechzahl als Hauptseite auszubauen und wiki/Brechungsindex damit zu verknüpfen.

Wie seht ihr das? Boehm

Genau so! -- ArtMechanic 01:20, 14. Jul 2004 (CEST)

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In der mir zugänglichen Fachliteratur ist es eher umgekehrt (z.B. Teubner-Studienbücher 1975-2003), und im Internet steht es ohnehin 3:1 "für Brechungsindex" - auch wenn man die Worte mit Physik, Optik etc. verknüpft.
Ich meine, Wikipedia sollte nicht den Anspruch verfolgen, auf den Sprachgebrauch "normierend" zu wirken, sondern - im Sinn etwa der Duden-Vorgangsweise - nur "beobachten" (er kennt übrigens beides nicht). Doch will ich daraus keine philosoph.Betrachtung machen.

Mit der mathemat.(engeren) Bedeutung von "Index" hat Boehm natürl. recht (mit der Deutung als engl.Übersetzung weniger). Freilich heißt Index auch Anzeiger, Messziffer, Verzeichnis etc.
--Geof 11:14, 22. Jul 2004 (CEST)

Wenn möglich verwenden wir aber die korrekte Bezeichnung. -- ArtMechanic 21:51, 22. Jul 2004 (CEST)

Ich finde das Zurückschieben ohne Nennung eines Arguments etwas engstirnig - was heisst schon "korrekt"? (diskutieren wir halt in 50 Jahren "drüben" weiter ;-)

Aber schade, dass Du nicht untenstehendes gleich überarbeitet hast. Die Thematik wäre es doch wert. --Geof 23:03, 22. Jul 2004 (CEST)

Hallo Geof,

es tut mir leid, falls Du Dich durch meine Rückänderung vor den Kopf gestossen fühlst. Aber Boehm hat oben bereits begründet warum Brechzahl korrekt ist. Ich habe dem zugestimmt und deshalb den Artikel von Brechungsindex auf Brechzahl verschoben. Warum Du diese beiden Artikel gegen die Meinung zweier anderer Benutzer wieder zurückverschoben hast ist mir nicht verständlich. Zumal Deine Argumente keine "harten" Argumente sind. Ich selbst habe täglich als Optikentwickler beruflich mit den Brechzahlen verschiedener Materialien zu tun. Wenn es um Umgangssprachlich verwendete Begriffe geht, habe ich nichts gegen Mehrheitsentscheide. Bei Fachausdrücken sollten wohl doch die Fachleute entscheiden!

Was den unten stehenden hierher verlagerten Text angeht, kann ich mich nur wundern. Warst Du im Ernst der Meinung, das könnte so im Artikel stehen bleiben? Weder die Meinung eines Schülers aus einem Diskussionsforum noch Deine Deutung sind hier relevant. Wenn Du von einigermaßen gesicherten Erkenntnissen weist, dann formuliere einen entsprechenden Absatz. Eigene Überlegungen und Deutungen würde ich auf keinen Fall in der Wikipedia platzieren. Selbst einem Professor mit einem Dutzend Doktortiteln würde ich seinen Artikel löschen, wenn er eine neue unbestätigte Theorie hier veröffentlichen wollte.

Diesen Text kann ich nicht bearbeiten, denn ich habe keine mir seriös erscheinende Quellen zu diesem Thema.

Mit freundlichen Grüßen

ArtMechanic 23:38, 22. Jul 2004 (CEST)

Hat denn bisher niemand im oben zitierten Bergmann-Schäfer mal nachgelesen, denn da steht die Auflösung dieser Diskussion im Kap. 1.4.1 (in der 9. Auflage ist es Seite 48ff). Demnach ist Brechungsindex als Verhältnis der Vakuumlichtgeschwindigkeit zu der im aktuellen Medium definiert, die Brechzahl hingegen als Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit in Luft zu der im aktuellen Medium. Damit wäre der Brechungsindex von trockener Luft 1,000277, die Brechzahl hingegen 1. Aus praktischen Gründen wird nach B.-S. in der angewandten Optik ausschließlich die Brechzahl verwendet. Das ist wahrscheinlich der Grund, warum ArtMechanic als Optikentwickler wohl ausschließlich den Begriff Brechzahl verwenden möchte und den Begriff Brechungsindex als umgangssprachlich bezeichnet. Nach dieser Information ist jedoch Brechungsindex meines Erachtens der physikalisch grundlegendere Begriff, da die Vakuumlichtgeschwindigkeit eine grundlegendere Bedeutung hat als die Lichtgeschwindigkeit in Luft unter definierten Bedingungen. Ich denke, diesen Unterschied sollten wir im Artikel einbauen. Aus Zeitgründen komme ich wohl erstmal nicht dazu, bin also darum auch nicht böse, wenn es jemand anders macht. Viele Grüße --Kai11 17:56, 17. Okt. 2006 (CEST)

Was ist Deiner Meinung nach ein Index? -- ArtMechanic 01:17, 18. Okt. 2006 (CEST)

Klar kenne ich Index (Mathematik), aber ich weiss auch, dass das nicht die einzige Bedeutung des Wortes Index ist, selbst in der Mathematik. Ob nun der Bergriff Brechungsindex glücklich gewählt ist oder nicht, brauchen wir hier nicht zu diskutieren, eher ob Bergmann-Schäfer mit seiner Definition recht hat oder nicht. Da ich keinen Anhaltspunkt dafür sehe, dass er nicht recht hat, sollten wir zumindest mittelfristig diese beiden Definitionen einbauen und das Wort umgangssprachlich aus dem Text ausbauen. Viele Grüße --Kai11 11:26, 18. Okt. 2006 (CEST)

Ich halte den Begriff Brechungsindex nicht nur für unglücklich gewählt, sondern für unnsinnig und unnötig. In den mir zugänglichen Quellen wird die Unterscheidung zwischen Brechzahl und Brechungsindex nicht gemacht. Dein Bergmann-Schäfer scheint also eine Einzelmeinung zu vertreten. Wir sollten lieber im Artikel deutlicher herausarbeiten in welcher Weise die die Brechzahl definiert wird, daß also immer zwei unterschiedliche Medien beteiligt sind. Es ist übrigens nicht zwangsläufig so, daß nur die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum oder in Luft als Bezugsgröße wichtig ist, Sehr genaue Brechzahlmesungen finden in einer Stickstoffatmosphäre statt. Möchtest Du für solche Fälle noch weitere alternative Begriffe bilden? Mit freundlichen Grüßen, ArtMechanic 14:36, 18. Okt. 2006 (CEST)

Es ist nicht nur "mein" Bergmann-Schäfer, sondern auch andere Lehrbücher, die die Zahl Brechzahl auf die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Luft beziehen: z.B. Flügge, Technische Optik, UTB, 1976, S. 16, "In Luft ist n=1,000277, wofür man in der technischen Optik im allgemeinen n=1 setzt, also die Brechungszahlen von Werkstoffe nicht auf die Vakuumlichtgeschwindigkeit bezieht, sondern auf die Geschwindigkeit in Luft", oder Schröder, Technische Optik, Vogel-Verlag, 1974, "n=c_Luft/c", oder Haferkorn, Optik, Verlag Harri Deutsch, 1981, S. 42, "In der technischen Optik wird zur Kennzeichnung des Stoffes im allgemeinen die Brechzahl gegenüber Luft verwendet". Das sind 3 Belege dafür, dass in die Zahl Brechzahl, die hauptsächlich in der technischen Optik verwendet wird, oft gegenüber Luft definiert wird. In der Festkörperphysik, wo in der Regel die Bezeichnung Brechungsindex verwendet wird, bezieht man sich immer auf die Lichtgeschwindigkeit. Das Bezeichnung "umgangssprachlich" streiche ich jetzt mal raus, da es POV ist. Viele Grüße --Kai11 10:31, 25. Okt. 2006 (CEST)

Die von Dir genannten Quellen verwenden ebenfalls den korrekten Begriff Brechzahl. Wie Du mit diesen Quellen Deine Meinung begründen willst, ist mir deshalb unerklärlich. Nochmals, das worum es hier geht ist kein Index. Licht wird gebrochen, wenn es von einem zu einem anderen Medium übergeht. Bei einer exakten Angabe muss man natürlich angeben welche Medien beteiligt sind und natürlich auch die Wellenlänge des Lichtes. Der Zahlenwert aber, der die Brechung beschreibt, ist immer eine Brechzahl. -- ArtMechanic 14:30, 27. Okt. 2006 (CEST)

Mit den drei Beispielen habe ich lediglich Deine Behauptung "Dein Bergmann-Schäfer scheint also eine Einzelmeinung zu vertreten." widerlegt. Dafür braucht man eben Lehrbücher der technischen Optik, die eben die Bezeichnung "Brechzahl" verwenden. Dass Dein "umgangsprachlich" POV ist hatte ich mit "In der Festkörperphysik, wo in der Regel die Bezeichnung Brechungsindex verwendet wird, ..." dachte ich ausreichend begründet. Da es aber anscheinend für Dich nicht ausreichend ist, habe ich mal sämtliche deutschsprachigen Festkörperphysik- und Materialwissenschaftslehrbücher in unserer Bibliothek durchgesehen: Es verwenden Brechungsindex:

• Kittel, Festkörperphysik, Oldenbourg
• Stierstadt, Physik der Materie, VCH
• Hellwege, Einführung in die Festkörperphysik, Springer
• Weißmantel, Hamann, Grundlagen der Festkörperphysik, Springer
• Kowalsky, Dielektrische Werkstoffe der Elektronik & Photonik, Teubner
• Askeland, Materialwissenschaften, Spektrum
• Ebeling, Integrierte Optoelektronik, Springer
• Jansen, Optoelektronik, Vieweg
• Wagemann, Schmidt, Grundlagen der optoelektronischen Halbleiterbauelemente, Teubner
• Grosse, Freie Elektronen in Festkörpern, Springer
• Klose, Kleine Einführung in die moderne Festkörperphysik, Bertelsmann Universitätsverlag
• Madelung, Festkörpertheorie, Springer
• Kuzmany, Festkörperspektroskopie, Springer
• Czycholl, Theoretische Festkörperphysik, Springer
• Christman, Festkörperphysik, Oldenbourg
• Ziman, Prinzipien der Festkörpertheorie, Harri Deutsch
• Guinier, Jullien, Die Physikalischen Eigenschaften von Festkörpern, Hanser
• Schaumburg, Werkstoffe, Teubner
• Weber, Neue Werkstoffe, VDI Verlag
• Göpel, Ziegler, Struktur der Materie, Teubner
• Göpel, Ziegler, Einführung in die Materialwissenschaften, Teubner

Brechzahl verwenden:

• Ibach, Lüth, Festkörperphysik, Springer
• Schilling, Festkörperphysik, Harri Deutsch
• Fouckhardt, Photonik, Teubner
• Lindner, Grundriss der Festkörperphysik, Vieweg

Das Ergebnis ist eindeutig und unterstreicht meine Behauptung wohl hinreichend. --Kai11 13:08, 30. Okt. 2006 (CET)

Brechzahl wird unter anderem auch in folgenden verwendet:

• Ströcker, Taschenbuch der Physik, Harri Deutsch
• Haferkorn, Optik, Wiley-VCH
• Schröder, Treibel, Technische Optik, Vogel

Ganz so eindeutig ist es leider nicht! Ich habe z.B. schon von Definitionen folgender Art gelesen: Die Brechzahl ist der Realteil des komplexen Brechungsindexes. Nach meinem Wissen werden beide Begriffe häufig verwendet, und bedeuten in der Regel das selbe. Dies sollte im Artikel zum Ausdruck kommen, aber zwischen der Benutzung von Brechzahl und Brechungsindex parallel würde ich abraten, da es einen unkundigen Leser verwirrt. Meine persönliche Meinung ist, schon allein wegen der unglücklichen Pluralform von Brechungsindex, und seinem hochtrabenden Charakter auf Brechungsindex zu verzichten. --Boehm14:22, 1. Nov. 2006 (CET)

Wenn Du gelesen hast, was ich behauptet habe, dann ist es schon eindeutig :-). Ich habe doch nichts dagegen, dass das Lemma dieses Artikels Brechzahl heißt und dass im weiteren Text nur Brechzahl verwendet wird. Ich bin aber gegen solche Änderungen [1], da sie POV sind. Bei Änderungen wie [2] bekomme ich zwar Bauchschmerzen, weil in der Röntgenoptik meines Wissens die Bezeichnung Brechungsindex verwendet wird, aber die lasse ich trotzdem mal so stehen. Viele Grüße --Kai11 08:57, 2. Nov. 2006 (CET)

Lieber Kai11, was Deinen letzten Eintrag betrifft, sind wir einer Meinung. Boehm 21:23, 2. Nov. 2006 (CET)

Letztendlich ist es vollkommen egal, welchen der beiden Begriffe man verwendet, da sie doch im allgemeinen äquivalent sind - auch wenn mich die Art wie hier für Brechzahl argumentiert wird etwas stört, da sind zu viele Halbwahrheiten dabei... der Gerthsen (21. Auflage) verwendet beide Begriffe (nicht nur Brechzahl), in Fachaufsätzen kommt Brechungsindex oft genug vor (eher sogar öfter als Brechzahl) und ein Index kann nun mal auch eine Kennzahl sein (siehe Aktienindex, Schädelindex etc.). Mal abgesehen davon wird das in zig Sprachen als Index bezeichnet (Englisch, Französich, Spanisch, Hölländisch, Italienisch etc.).

Insbesondere ArtMechanic hat sich da etwas arg an seiner Sichtweise festgebissen, so einfach wie er es sich macht ist es definitiv nicht. Falsch ist keiner der Begriffe und welchen man bevorzugt hängt wohl hauptsächlich davon ab, wie man es selbst gelernt hat und welcher Begriff in der eigenen Umgebung vorherrschend ist. --Jogy 02:11, 19. Jan. 2007 (CET)

Ich möchte noch drei Dinge anregen:

1. Die Festlegung grober Richtlinien, wie die Kontroverse Brechzahl / Brechungsindex allgemein in der Wikipedia gehandhabt werden soll. Grundsätzlich bin ich für eine Vereinheitlichung (auch wenn ich Brechungsindex bevorzuge und es wohl auf Brechzahl hinausläuft), allerdings gibt es eben Bereiche, in denen Brechungsindex eindeutig vorherrschend ist. Und diese Entscheidung kann man schlecht einem einzelnen überlassen - insbesondere da ArtMechanic die Änderung in Brechzahl aggressiv und ohne Rücksprache mit anderen betreibt. Und leider muss ich ihm doch vorwerfen, dass er zu sehr auf seinen Standpunkt fixiert ist.

2. Änderung von oft auch als Brechungsindex bezeichnet in auch Brechungsindex oder oder Brechungsindex. Das würde deren (meist) äquivalenter Verwendung in der Fachliteratur besser gerecht.

3. Die Ergebnisse der obigen Diskussion von Boehm, ArtMechanic, Kai11 und Geof könnte in einigen wenigen Zeilen Eingang in den Artikel finden. Gerade die erwähnten Definitionen, die eine Unterscheidung zwischen Brechzahl und Brechungsindex vornehmen wären von Interesse, zudem könnte noch die Definition des Brockhaus (Brechungsindex ist die veraltete Bezeichnung) eingebracht werden. Ich denke, dass dies nicht nur Laien für Laien von Interesse wäre (wer geht schon 20 Bücher durch, um zu sehen, welcher Begriff wie oft verwendet wird) und solch ein Absatz würde zum einen zur Klärung des Sachverhalts beitragen, zum anderen Diskussion darüber zwar nicht vermeiden, deren Ergebnisse aber der Allgemeinheit besser zugänglich machen als die Diskussionsseite.

--Jogy 09:51, 19. Jan. 2007 (CET)

Hallo Jogy,

ich bin auch der Meinung, dass in den einzelnen Artikeln derjenige Begriff gewählt werden soll, der im jeweiligen Fachgebiet der vorherrschende ist, "Brechzahl" beispielsweise in der geometrischen Optik, "Brechungsindex" in den Materialwissenschaften, in der Röntgenoptik oder auch Mineralogie (siehe beispielsweise Versionsgeschichte von Sodalith Ende Oktober 2006 [3]). Ich wäre auch für eine Änderung von oft auch als Brechungsindex bezeichnet zu oder Brechungsindex, aber immerhin bin ich schon froh, dass in diesem Artikel der Begriff Brechungsindex nicht mehr als falsch und umgangssprachlich bezeichnet wird. Hallo ArtMechanic, welchen Sinn haben denn eigentlich Änderungen wie diese [4]? Viele Grüße, --Kai11 13:11, 20. Jan. 2007 (CET)

Hallo Kai11,

danke für die Antwort. Was hältst Du einem Abschnitt Brechzahl oder Brechungsindex im Artikel? Mal als erster Vorschlag:

"Grundsätzlich sind die beiden Begriffe vollkommen äquivalent. Der Brockhaus definiert Brechungsindex als veralteten Ausdruck für Brechzahl, dennoch ist im allgemeinen Sprachgebrauch Brechungsindex vorherrschend (Anm.: siehe Google-Treffer). Auch in der Fachliteratur werden beide Begriffe meist ohne Unterschied verwendet, jedoch wird in einigen Fachbereichen einer der beiden Ausdrücke eindeutig bevorzugt, beispielsweise Brechzahl in der geometrischen Optik, Brechungsindex in den Materialwissenschaften oder der Mineralogie.

Es existieren durchaus auch Definitionen, die einen Unterschied zwischen Brechzahl und Brechungsindex machen. Beispielsweise verwendet Bergmann-Schäfer (Anm: hier eine komplette Literaturstelle) für den Brechungsindex die Vakuumlichtgeschwindigkeit und für die Brechzahl die Lichtgeschwindigkeit in der Luft als Bezugsgröße. Eine weitere Definition der Brechzahl als Realteil des komplexen Brechungsindex."

Was meint Ihr dazu?

Des weiteren möchte ich ArtMechanic bitten, seine Änderungen bis auf weiteres zu unterlassen, bis das hier abschließend diskutiert wurde. Dir sollte mittlerweile aufgefallen sein, dass Du mit Deiner Meinung recht alleine dastehst (ich glaube Boehm hat gemerkt, dass er in seinem ersten Beitrag etwas überzogen hat) und diese durch die Verwendung der Begriffe in der Fachliteratur widerlegt wird. Natürlich kannst Du Dich - wie Du das schon gemacht hast - auf den Standpunkt stellen, dass diese Autoren den Begriff falsch verwenden. Nur stellt sich für mich dann die Frage, auf welcher Basis Du das beurteilst... Deine persönliche Meinung ist hier herzlich irrelevant und irgendeinen Beleg für Deine Ansicht hätte ich nicht gelesen (und der müsste angesichts der Vielzahl der Fachpublikationen mit Brechungsindex schon erdrückend sein... da reicht es nicht, es Dir in Deinem Studium so beigebracht wurde - solange er nicht der Erfinder der Theorie ist, steht auch die Meinung eines Professors nicht über der der Fachliteratur). --Jogy 14:58, 21. Jan. 2007 (CET)

Hallo Jogy,

Dein Vorschlag gefällt mit gut. Einen Änderungsvorschlag habe ich (zumindest jetzt) nicht. Viele Grüße --Kai11 22:33, 22. Jan. 2007 (CET)

Hallo Jogy,

Du hast natürlich recht: meine persönliche Meinung ist hier irrelevant. Ebenso wie Deine.

Ich gebe Dir auch recht, wenn Du meinst: "Grundsätzlich bin ich für eine Vereinheitlichung ..."

Aber:

• Wikipedia ist weder eine Kopie des Brockhaus noch das Resultat einer Google-Recherche. Verweise auf diese "Quellen" sind im Artikel wenig sinnvoll (das ist eher verpönt). Der Hinweis, dass auch der Begriff Brechungsindex häufig verwendet wird ist akzeptabel.

• Für die Verwendung des Begriffs Brechzahl wurden hier Argumente genannt. Für Brechungsindex spricht nur das "Gewohnheitsrecht".

• Die Brechzahl ist ein Fachbegriff aus dem Bereich Optik. Wenn dieser Begriff in Artikeln zu anderen Fachgebieten verwendet wird, ist es nicht sinnvoll dort eine andere Schreibweise zu verwenden (Konsistenz der Wikipedia). Wer nach dem Begriff Brechungsindex sucht wird über eine Weiterleitung zum richtigen Artikel geführt.

Zur Verwendung der unterschiedlichen Schreibweisen:

• In Deutschland war ursprünglich der Begriff Brechungszahl üblich. Mir liegt zum Beispiel der Aufsatz "Linienoptik" des bekannten Optikers August Sonnefeld von 1928 in der Central-Zeitung für Optik und Mechanik vor, in dem diese Schreibweise verwendet wird.

• Durch die Anglisierung des Deutschen setzte sich leider nach dem 2. Weltkrieg eine Zeit lang der Begriff Brechungsindex fast lückenlos durch.

• Seit einigen Jahren (eine genaue Zahl ist da sicher nicht zu ermitteln) wird in neueren Publikationen dieser Anglizismus durch den neuen einfacheren Begriff Brechzahl verdrängt.

Da Du auf mein Studium anspielst: ich bin nun schon so alt, dass mir tatsächlich noch der Begriff Brechungszahl beigebracht wurde. Inzwischen habe ich mich 35 Jahre mit Optik beschäftigt. Unter anderem war ich vor ca. 7 Jahren an Entwicklung eines Brechzahlmessgerätes beteiligt, das auch heute noch zu den genauesten Geräten dieser Art zählt. Ich habe die umstrittene Problematik also nicht nur am Rande gestreift.

Mit freundlichen Grüßen

ArtMechanic 00:15, 23. Jan. 2007 (CET)

Hallo ArtMechanic,

zuerst mal finde ich es schön, dass wir das mal auf eine gute Diskussionsbasis stellen können.

Als Anmerkungen:

- Du hast recht, meine Meinung ist ebenso irrelevant. Deswegen bringe ich hier meine Meinung auch nur bei der Bewertung der Argumente zum Ausdruck (und da lässt es sich nun mal nicht vermeiden).

- Google habe ich nur als Anmerkung im Text verwendet, das sollte keinesfalls in den Artikel. Ob man den Brockhaus hier zitieren sollte ist eine andere Geschichte, wäre aber zumindest ein Beleg für die auch von Dir vertretene Aussage, dass Brechzahl der neuere Begriff ist.

- Welche Argumente wurden denn hier für Brechzahl gebracht? Das einzige nicht auf dem Gewohnheitsrecht basierende Argument ist, dass es eine Zahl und kein Index wäre. Dieses Argument ist aber schwach, da die Wortendung index bei einer Kennzahl auch im Deutschen nicht unüblich ist - siehe Aktienindex oder Schädelindex (letzteres ist übrigens auch ein Verhältnis). In Knaurs Wörterbuch von Anfang der 80er habe ich übrigens noch den Begriff der Indexziffer als Verhältniszahl gefunden.

- Somit bleibt als Argument für Brechzahl nur das Gewohnheitsrecht, das Du ja auch mit "wurde durch [...] Brechzahl verdrängt" anführst (und das bei der Benennung von Kennzahlen üblicherweise der vorherrschende Faktor ist, weit vor deren sprachlicher Sinnhaftigkeit). Und da muss ich schlichtweg sagen, dass nach meinen und den hier aufgeführten Recherchen keine Präferenz Brechzahl vorzuliegen scheint. Wenn ich mit dem Zeitschrifteninhaltsdienst der Uni Karlsruhe (17000 Zeitschriften ab 1994 - leider nicht von außerhalb zugänglich) suche, dann bekomme ich 5 Treffer für Brechungsindex (auch wenn das nicht alles wirkliche Fachpublikationen sind) und einen für Brechzahl (sind natürlich wenig Treffer, aber auf deutsch wird heutzutage leider nicht mehr sonderlich viel publiziert). In der Diskussion aufgeführt wurden zig Fachbücher und auch hier ist eher Brechungsindex vorherrschend. Irgendwie fehlt mir das klare Argument. Dass Du es in Deinem Bereich so kennengelernt hast mag ich nicht bestreiten, nur wenn ich in meinen Bereich schau, dann gibt es bei manchen Fachbegriffen durchaus Unterschiede zwischen verschiedenen Universitäten und Unternehmen - das sind dann rein persönliche Präferenzen ohne bindenden Charakter. Und als persönliche Einschätzung: Angesichts der fortschreitenden Anglisierung der wissenschaftlichen Sprache (die ich nicht gutheiße, aber die sich auch nicht wegdiskutieren lässt) wird Brechungsindex in einigen Jahren wohl wieder absolut vorherrschend sein.

- Die Einheitlichkeit der Wikipedia ist sicher ein wichtiger Punkt, aber er steht nicht über der Wiedergabe von - nennen wir es mal - Eigenheiten eines Fachbereichs. Wenn beispielsweise in der Mineralogie beinahe ausschließlich Brechungsindex vorherrscht, dann ist es nicht sinnvoll, in mineralogischen Artikeln den Begriff Brechzahl zu verwenden. Da wäre es meiner Meinung nach (und diese stelle ich ausdrücklich zur Diskussion) besser , ein paar erklärende Worte hier in den Artikel zu setzen und den einzelnen Fachbereichen ihren Begriff zu lassen. Es interessiert einen Mineralogen nun mal kein Stück, was jemand aus dem Bereich der Optik für den korrekten Fachbegriff hält ;) - und das sollte sich durchaus in der Wikipedia wiederspiegeln. Wie weiter oben schon erwähnt, die Wikipedia hat eine beobachtende und keine normierende Funktion.

Gruß, Jogy 10:22, 23. Jan. 2007 (CET)

Ich bin mir auch nicht im klaren, was wann verwenden sollte, deswegen meine überspitzter Anfang, aber mit der Frage: Wie seht Ihr das? Mir war schon klar, dass es kompliziert ist, aber so differenziert wie es von vielen hier dargestellt wir habe ich es noch nicht betrachtet. Vielen Dank an alle.

Ich bin nicht dagegen, dass in der Wikipedia alle Begriffe (Brechzahl, Brechungszahl, Brechungsindex, ...) auftauchen, solange die sauber definiert werden. Wenn diese allerdings als synonym betrachtet werden, sollten man sehr vorsichtig sein mit der gleichzeitigen Verwendung aller Begriffe in einem Artikel (außer im Hauptartikel) denn das überfordert den normalen Leser, deswegen habe ich bisher immer versucht, Artikel in denen beide Begriffe vorkamen so zu verändern, dass nur einer verwendet wurde. Die Frage ist nun auf welchen. Ich denke die Kerneigenschaft der Brechzahl ist rein optischer Natur, auch wenn Festkörperphysiker, Kristallographen, Geologen ... diesen (oder auch nicht) Begriff verwenden. Da ich aus der Optik komme (und scheinbar sehen das der Brockhaus auch so, ebenfalls mein Duden (nicht der normale, sondern der über Physik)) ging ich davon aus, dass Brechzahl angemessen ist und habe mich im Zweifel für diesen Begriff entschieden. Eine Umfrage unter meinen Studenten ergab übrigens, dass Brechzahl nicht so hochgestochen klingt, und man deswegen nicht so viel Angst hat diese zu verwenden. Warum das so ist, weiß ich nicht, das sollte man eine Psychologen fragen. Vielleicht ist das auch nicht repräsentativ; an einer anderen Uni mit einer anderen Studienrichtung wäre es vielleicht anders ausgefallen. Wenn jemand meint in seiner Fachrichtung wäre der Begriff Brechungsindex der einzig richtige, dann sollte er bitte in den betreffenden Artikeln, falls dort gleichzeitig mehrere Bezeichnungen parallel verwendet werden, sich für den angemessenen Ausdruck entscheiden. Aber dann bitte auch in allen ähnlichen Artikeln, um eine gewisse Homogenität zu erzielen. Boehm23:17, 23. Jan. 2007 (CET)

Wie wollen wir es handhaben? Bitte hier abstimmen bzw ergänzen:

a) Alle synonym, aber zumindest einheitlich in den einzelnen Fachgebieten.

1) Brechzahl bevorzugt (zumindest in der Optik, ...)

Boehm

2) Brechungsindex bevorzugt (zumindest in ...)

b) Bezogen auf die Referenz Luft bzw. Vakuum unterscheiden.

c) Zwischen Realteil der komplexen Größe und dem Betrag unterscheiden

d) nur Brechzahl

e) nur Brechungsindex

f) ???

Zweiter Versuch aufgrund eines Bearbeitungskonflikts:

Hallo Jogy, ArtMechanic und Boehm,

Google-Treffer sind natürlich kein Maß dafür, welcher Begriff häufig verwendet wird. Es lohnt sich aber mal, einen Blick auf Google Scholar zu werfen. Dort sind deutlich mehr wissenschaftliche deutschsprachige Publikationen als in INSPEC verzeichnet, wo Jogy wahrscheinlich nachgeschaut hat. Außerdem gibt es dort viele alte Publikationen in der Datenbank (teilweise sogar vor 1900). Wenn man dort etwas herumspielt (mit erweiterter Suche kann man das Publikationsdatum eingrenzen), kann man einiger der Behauptungen von ArtMechanic widerlegen:

"In Deutschland war ursprünglich der Begriff Brechungszahl üblich" - Falsch, 70 Treffer Brechungszahl vor 1945 gegen 1290 Treffer Brechungsindex vor 1945

"Durch die Anglisierung des Deutschen setzte sich leider nach dem 2. Weltkrieg eine Zeit lang der Begriff Brechungsindex fast lückenlos durch." - Falsch, in den 1930er Jahren beträgt das Trefferverhältnis Brechungsindex zu Brechzahl 547:41, in den 1960er 706:104.

"Seit einigen Jahren (...) wird in neueren Publikationen dieser Anglizismus durch den neuen einfacheren Begriff Brechzahl verdrängt." - Falsch, seit 2000 beträgt das Trefferverhältnis Brechungsindex zu Brechzahl 1310:229.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in deutschsprachigen Fachpublikationen der Begriff Brechungsindex mit einem Faktor zwischen 10 und 5 vorherrscht (wenn auch mit leicht fallender Tendenz). Außerdem sieht man aufgrund der Dominaz schon vor 1945, dass es kein Anglizismus ist. Viele Grüße --Kai11 23:41, 23. Jan. 2007 (CET)

Ich wäre für a) mit zwei Ergänzungen:

1. Gibt es in einem Bereich keine Präferenz, so sollte das Lemma des Hauptartikels verwendet werden (aus Gründen der Einheitlichkeit) - also von mir aus auch Brechzahl

2. Einige erklärende Wort im Hauptartikel (wie von mir weiter oben angeregt, ein erster Entwurf steht dort bereits).

Kurz noch zum von mir verwendeten Katalog: War nicht INSPEC, sondern SwetScan - der bevorzugt aber durchaus englischsprachige Literatur.

Jogy 23:59, 23. Jan. 2007 (CET)

[Bearbeiten] Was bedeutet hier "negativ"?

Beitrag von Benutzer:Geof hierher verschoben. Ich denke dieser Text bedarf einer gründlichen stilistischen Überarbeitung bevor er für den Artikel geeignet ist. -- ArtMechanic 22:14, 22. Jul 2004 (CEST)

In einem Diskussionsforum ([5]) fragt sich ein Schüler (völlig zurecht), wie denn laut obiger Formel die Lichtgeschwindigkeit negativ werden soll. Die Antworten darauf sind durchaus interessant, tragen aber wenig zur Klärung bei. Etwa:

Da steht ein ganz wichtiger Satz drin:
Der Nachteil: diese 'Linse' dürfte nur 20 Nanometer Abstand von der Lichtquelle haben, denn das System benutzt deren Nahfeld. Das hat nahezu nüscht mit der klassischen Theorie zu tun.
Das ist mehr so eine Art 'Hinbiegen' eines Phänomens auf eine klassische Theorie - nicht weil man damit irgendwas erklären könnte, sondern weil man damit den Formalismus weiterverwenden kann.

Der Frager findet zwar später einen passenden Link, der jedoch schon nach 9 Tagen nicht mehr existiert: http://www.geo.de/themen/geoskope/01/07/brechung.html

Doch klärt sich die Sache, wenn man den Text des 2.Weblinks über die sogenannten "Meta-Materialien" genau ansieht:
"... einen negativen Brechungsindex aufweisen können und so Licht um einen negativen Winkel gegenüber der Einfallsrichtung ablenken.

Das heisst (Deutung Geof 22.7.), dass die zwei Winkel zwar dem Brechungsgesetz entsprechen, aber auf die "falsche Seite" - sozusagen Brechung und Reflexion in einem. Man müsste die Formel also mit einer Signum- oder Absolut-Funktion an diese neuen Erkenntnisse anpassen.

[Bearbeiten] Warum muss es unbedingt negativ sein

Also Leute mache ich einen kollosalen Denkfehler, oder warum sprechen hier immer alle von n < 0 ? Vaukuum hat bekanntermassen eine Brechzahl von 1 und alle Materialien, die Licht um einen positiven Winkel brechen haben also n > 1. Also muessen diese "neuen" Materialien doch nicht eigentlich kein n<0 sondern ein n<1 haben!

Demzufolge haette Licht zwar keine negative Geschwindigkeit (puuh!) aber einer die groesser ist als c, was ja auch nichts mit "klassischer" Physik zu tun hat. Also ich wuerde ja gerne verstehen, wie es wirklich funktioniert aber ich wage zu behaupten, dass n nicht kleiner 0 sein muss. Max Hoffmann

Weil Materialien mit n < 1 ebenfalls ein sehr exotisches Verhalten aufweißen (würden), jedoch nicht das selbe wie Materialien negativer Brechzahlen. n < 1 würde bedeuten, dass Licht vom Vakuum kommend vom Lot weg gebrochen würde; das ist etwas ganz anderes als der Effekt bei negativen Brechzahlen, wo zur Brechung noch eine Reflexion entlang des Lots stattfindet. -- 193.171.241.23 20:50, 19. Jun 2006 (CEST)

[Bearbeiten] Brechzahlen kleiner 1

Nahezu beläufig wird in der Tabelle für Plasma der Bereich der Brechzahl mit zwischen 0 und 1 angegeben, aber nichts dazu erläutert. Dagegen wird auf die negativen Brechzahlen mit mehreren Seiten eingegangen. Das lässt mich irgendwie an der Richtigkeit des Zahlenbereichs zweifeln, ich wäre allerdings für einen Beleg dankbar. -- Amtiss, SNAFU ? 02:55, 6. Nov. 2006 (CET)

[Bearbeiten] Das Wesentliche

M.E. ist der überproportional große Abschniit über die negative Brechzahl hier völlig fehl am Platz, ganz zu Schweigen davon, dass er vermutlich einige grobe inhaltliche Fehler hat. --84.144.94.24 10:28, 28. Apr 2005 (CEST)

Ich bin völlig Deiner Meinung. Solltest Du den Abschnitt deutlich kürzen, kannst Du auf meine Rückendeckung rechnen. -- ArtMechanic 12:40, 28. Apr 2005 (CEST)

Ich bin nicht dieser Meinung -- wo anders als auf der Seite für die Brechzahl sollte diese Information sonst zu finden sein? Und die neueren Entwicklungen zu diesem Thema rechtfertigen IMHO eine entsprechende Darstellung. Grobe Fehler habe ich keine gefunden -- dazu bin ich fachlich auch nicht berufen -- doch die Fachleute werden evtl. Fehler sicherlich über kurz oder lang beheben. Wichtig ist, daß die Information verfügbar bleibt. -- 212.185.161.237 10:34, 29. Apr 2005 (CEST)

Ich finde auch, dass der Abschnitt über die negative Brechzahl in einen eigenen Artikel ausgelagert werden sollte: Erstens beziehen sich Brechzahlen für die meisten Anwender auf optische Medien. Medien (s.g. Meta-Medien) mit "negativer" Brechzahl sind aber bisher nur für den Mikrowellenbereich vorhanden. Zweitens ist die Bezeichnung negative Brechzahl eigentlich falsch, da alle drei optischen Gleichungen (Brewster-Winkel, Lichtgeschwindigkeit im Medium und Snelliusschen Brechungsgesetz) so nicht mehr stimmen und umgeschrieben werden müssen. Drittens sind "negative" Brechzahlen ein Thema an der sich die Wissenschaft gerade versucht, während die klassische Optik seit über 200 Jahren mit normalen Brechzahlen leben gelernt hat. Als Leser der Wikipedia würde ich mir unter dem Stichwort "Brechzahl" bewährtes Wissen erwarten, statt mit den allerneuesten Endeckungen der Physik konfrontiert zu werden.

Ich denke ebenfalls dass der Abschnitt über negative Brechzahlen entweder gekürzt oder ausgelagert werden sollte. Es kann doch nich sinnvoll sein, dass etwa 50% eines Artikels einen (zugegebenermaßen sehr interessanten aber nicht annähernd wichtigen) Spezialfall des eigentlichen Phänomens beschreiben. -- 193.171.241.23 20:44, 19. Jun 2006 (CEST)

Kleine Ergänzung zum dritten Absatz "Fermatsches Prinzip - nach welchem der Lichtstrahl den jeweils kürzesten Weg durch die Medien nimmt" sollte eigentlich heissen "den jeweils zeitlich kürzesten Weg". Ansonsten würde Licht gar nicht brechen.

Richtig! Die Aussage stimmt so nicht wie sie im Artikel war. Sie bezog sich auf die sogenannte "optische Weglänge" (siehe Fermatsches_Prinzip). Ich habe die Aussage entsprechend angepasst. -- 193.171.241.23 20:44, 19. Jun 2006 (CEST)

Vergleicht doch mal mit den englischen Artikeln rund um die Brechzahl! Die sind viel besser und dort wird die negative Brechzahl im Artikel über Metamaterialen behandelt. Das größte Problem dieses Artikels sehe ich in der hier gebrachten Definition der Brechzahl. Besser ist die Definition über Permittiviät und Permeabilität . Im Englischen Artikel wird auch erklärt, warum n < 1 kein Problem bezüglich der Lichtgeschwindigkeit hat.

[Bearbeiten] Abhängigkeit der Brechzahl

Leider kein Beitrag sondern eine Frage: Wovon hängt die Brechzahl materialseitig ab? Bisher wurde immer nur die Abhängigkeit von der Wellenlänge diskutiert. Kann man aber irgendwie einen Zusammenhang zwischen den Eigenschaften (Chmie, Dichte, o.ä) des Materials in das das Licht eindringt und der zugehörigen Brechzahl definieren?

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Obwohl sich der Fragesteller nicht eingetragen hat:

Es sind (leider) keine genauen Regeln bekannt, aus denen sich eine Brechzahl aus anderen Materialkonstanten berechnen oder auch nur einigermaßen zuverlässig voraussagen läßt. Lediglich bei eng verwandten Stoffen (z.B. Gläsern) mit unterschiedlichen Zusammensetzungen wie etwa Kronglas - Flintglas - Bleikristall ist bekannt, dass die Brechzahl mit steigender spezifischer Dichte (hier durch höhere Anteile an Bleioxid) ansteigt.

Das kann auch in den Artikel eingebaut werden, wenn hierzu Konsens besteht.--Dr.cueppers 22:08, 22. Jun 2006 (CEST)

Aus diesem Grund bin Ich hier auch gelandet und war ein wenig enttäuscht viel interessante Theorie, aber wenig für mich praktische Erklärungen zu finden. Insbesondere Bezüge zur angewandten Optik (welche Brechzahlen sind für Brillen/Fotografie/Mikroskope/Teleskope typisch?) und Ihre Auswirkungen (Wie dick muss ein entsprechendens Medium sein um eine Vergrösserung/Korrektur (Brille) zu erreichen). Vielleicht ist das auch an anderer Stelle erklärt, dann fehlt aber die (interne) Verlinkung. Quark 01:07, 12. Sep 2006 (CEST)

Wie in dem Beitrag hiervor schon erwähnt ist die übliche Definition der Brechzahl sehr wohl über Materialeigenschaften: Dies sind beides Materialkonstanten aus der Elektro-/Magnetostatik. --T.hellwig 06:17, 16. Feb. 2007 (CET)

[Bearbeiten] Negative Lichtgeschwindigkeit?

Ich zitiere aus dem Artikel und bitte um nähere Erläuterung oder auch ob es sich um einen 1. Aprilscherz handeln soll: "Eine negative Brechzahl n < 0 würde in obiger Formel bedeuten, dass auch die Lichtgeschwindigkeit c negativ wäre. Diese Effekte würden nur bis 20 Nanometer Abstand von der Lichtquelle auftreten." Danke im voraus. (Vorstehender nicht signierter Beitrag stammt von 134.155.99.42 (Diskussion • Beiträge) 21:08, 16. Okt. 2006)

Ich würde sagen, dabei handelt es sich um eine unzureichende Deutung der Problematik, aber sollte die "Betonung" nicht übersehen: würde _in obiger Formel_ bedeuten. Mit dem Nachsatz über die 20 nm wird das natürlich vollends unklar. Nunja, der englische Artikel soll da besser sein. -- Amtiss, SNAFU ? 23:10, 7. Nov. 2006 (CET)

Dies mit den 20nm scheint mir auch unklar und müsste ergänzt/erläutert oder aber entfernt werden. In der Tat folgt bei sog. Metamaterialien aus dem neg. Brechungsindex eine negative Phasengeschwindigkeit des Lichts im Medium. Anschaulich bedeutet dies, dass ein Punkt fester Phase einer Welle eher aus diesem Medium austritt als er eintritt. Es wurde jedoch gezeigt, dass dies weder im Widerspruch mit den Maxwell-Gleichungen noch mit der Relatitivitätstheorie steht. In der jetztigen Form scheint der Absatz jedoch mehr für Verwirrung zu sorgen als informativ zu sein. --T.hellwig 06:38, 16. Feb. 2007 (CET)

[Bearbeiten] optische Dichte = Brechzahl?

Ich kenne zwar die Bezeichnung "optisch dichteres Medium" bzw. "optisch dünneres Medium" für ein Medium mit höherem bzw. niedriegem n, aber dass man "optische Dichte" als Synonym für Brechzahl bzw. Brechungsindex verwendet, habe ich bisher noch nie gehört. Für mich ist optische Dichte das, was in Extinktion (Optik) steht. Viele Grüße --Kai11 17:33, 20. Nov. 2006 (CET)

Meinetwegen. Dann sollten wir aber trotzdem zumindest diesen anderen Sprachgebrauch mit reinnehmen. Er ist gängige Praxis und sollte hier auffindbar sein. --PeterFrankfurt 19:54, 20. Nov. 2006 (CET)

OK. Viele Grüße, --Kai11 21:35, 20. Nov. 2006 (CET)

[Bearbeiten] perfekte Linsen??

In fernerer Zukunft könnte die Herstellung perfekter Linsen gelingen, die kleinere Objekte als das Beugungslimit der Optik abbilden können.

Ich bin sehr skeptisch was obige Aussage betrifft. Meiner Meinung nach ist das ganz prinzipell nicht möglich - egal wie groß die Brechzahl ist! (Der vorstehende, nicht signierte Beitrag stammt von 138.246.7.105 (Diskussion • Beiträge) 13:04, 28. Nov. 2006)

Allein die negativen Brechzahlen sind doch schon komisch, aber beispielsweise hier dürfte stehen, dass es geht. Ansonsten such halt mal nach Metamaterialien auf der Seite. -- Amtiss, SNAFU ? 21:49, 28. Nov. 2006 (CET)

[Bearbeiten] Brechzahl ?

Mein kleiner Beitrag hier: Ist nicht Brechungszahl besser ? Es gibt ja kein Erbrechen. --Filmtechniker 20:14, 28. Nov. 2006 (CET)

Es ist aber eine geläufige Bezeichnung, vielleicht sogar häufiger vorkommend als Brechungszahl. -- Amtiss, SNAFU ? 21:51, 28. Nov. 2006 (CET)

[Bearbeiten] Andere Formel

Man bezeichne den Einfallswinkel mit einem kleine Alpha und den Brechungswinkel mit einem kleine Beta. Um dann die entsprechende Brechzahl zu erhalten, dividiert man den Sinus von Alpha durch den Sinus von Beta; das ergibt n, die Brechzahl. (Vorstehender nicht signierter Beitrag stammt von 217.247.243.215 (Diskussion • Beiträge) 21:22, 1. Jan. 2007)

Ich war, durch deinen Beitrag aufmerksam gemacht, auch ein wenig erstaunt, dass das Snelliussche Brechungsgesetz nur wörtlich erwähnt wird. Sollte man vielleicht noch einbauen. -- Amtiss, SNAFU ? 03:41, 2. Jan. 2007 (CET)

[Bearbeiten] Quellenangaben

was/wo genau sind die quellen für die zahlenwerte in der tabelle? haber auf die schnelle nichts gefunden 89.59.144.181 16:02, 7. Jan. 2007 (CET)