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Physik im Alltag und Naturphänomene

Doppelreflexe der Sonne auf dem Wasser

Die Wasseroberfläche besteht aus einem fast spiegelglatten und einem etwas welligen Teil. Auf dem glatten Teil im Vordergrund ist ein Spiegelbild der Sonne zu sehen, das an einer durch den Beobachter und der Höhe der Sonne gegebenen Stelle (Einfallswinkel = Ausfallswinkel) zu sehen ist. Die Spiegelglätte dieses Teils der Wasseroberfläche ist außerdem gut zu erkennen an den Spiegelbildern der Spitzen zweier Bäume vom gegenüberliegenden Ufer. Außerdem wird die Blaufärbung des Himmels mit ihrer Verblassung zum Horizont hin gut wiedergegeben.
Im welligen Abschnitt des Gewässers (es handelt sich um einen Fluss mit von der Strömung weitgehend ausgenommenen Randbereichen) sieht man einen Teil des Schwerts der Sonne. In diesem Bereich wird die Sonne an den passenden Neigungen der räumlich und zeitlich variierenden kleinen Wellen in unsere Augen bzw. die Kamera reflektiert. Das Foto ist eine Momentaufnahme dieser Reflexe, die auf den Chip der Kamera geraten sind. Wäre das Wasser im Vordergrund nicht so ruhig, dann würde das Schwert bis über den Reflex der Sonne hinaus weiter zum Beobachter hin reichen.
Denkt man sich das Schwert der Sonne über spiegelnde Fläche hinaus verlängert, so fällt auf, dass es an der gespiegelten Sonne vorbeilaufen würde. Daraus lässt sich entnehmen, dass das Wasser von links nach rechts strömt, wodurch die Symmetrie gestört wird. Gewisse Ausfransungen des Schwertes lassen außerdem auf gewisse Unregelmüßigkeiten in der Welligkeit schließen, die vermutlich durch lokal unterschiedliche Strömungsverhältnisse bedingt sind.

Diskussionen

12 Gedanken zu “Doppelreflexe der Sonne auf dem Wasser

  1. Merkwürdig finde ich schon, dass das Schwert an der Spiegelsonne vorbeiführen würde . Trotz des Fliessens des Wassers im Hintergrund erschließt sich das mir nicht.
    Könnte nan die Zeit anhalten, dürfte das Phänomen ja nicht auftreten?!

    Verfasst von kopfundgestalt | 24. Februar 2021, 00:29
    • Ja, die Strömung führt zum Abknicken. Ich habe dazu vor Jahren in diesem Blog einen Beitrag dazu verfasst. Ich suche ihn jetzt schon seit einiger Zeit vergeblich. Ein Zeichen für meine schlechte Verschlagwortung. Wenn die Strömung aufhört fällt die Krümmung natürlich weg. Ein Foto ist ja so etwas wie ein Anhalten der Zeit und zeigt das Phänomen.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 24. Februar 2021, 10:02
      • Dennoch ist dieses wegdriften des Schwerts unverständlich . Die Lichtgeschwindigkeit ist ja deutlich höher wie die fliessgeschwindigkeit.

        Verfasst von kopfundgestalt | 24. Februar 2021, 10:06
      • Es ist auch nicht leicht zu verstehen. Ich kann dir vorerst nur kurz das Prinzip darstellen: Die Abweichung der Lichtbahn kommt dadurch zustande, dass die Wellenneigungen bei fließendem Wasser nicht mehr statistisch verteilt sind, sondern Neigungen in oder gegen die Fließrichtung dominieren. Weil man etwas schräg auf diese Wellenzüge blickt, schicken die vom Beobachter weiter entfernten Abschnitte bereits Licht zum Betrachter, bevor sie den Bereich erreichen, in dem die Lichtbahn bei ruhigem Wasser zu sehen wäre. Die näheren Wellenfronten schicken umgekehrt noch Licht zum Betrachter, wenn sie diesen Bereich bereits passiert haben. Auf diese Weise kommt es zu einer leichten Schrägstellung des Schwertes. Ich werde das Problem zu gegebener Zeit noch einmal aufgreifen.

        Verfasst von Joachim Schlichting | 24. Februar 2021, 13:10
  2. Fast monochrom und so voll stillen Friedens ist dieses wunderbare Bild, dass mir bei seinem Anblick fast die Lust zu physikalischer Analyse vergeht.
    Bei deinen weiteren Bildbespielen zum Licht-Schwert fällt auf, dass viele Situationen mit dem Phänomen auch ähnlicher Stimmung sind.

    Verfasst von Ule Rolff | 24. Februar 2021, 09:08
    • Es scheint so zu sein, dass das Schwert der Sonne an sich schon eine bestimmte Stimmung zum Ausdruck bringt, die vielleicht mit realen Erlebnissen von stimmungsvollen Sonnenuntergängen in Verbindung stehen. Auch das Monchrome, sei es eher rötlich oder wie hier bläulich, ist in der Tat bei den Lichtbahnen zu beobachten.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 24. Februar 2021, 09:38
  3. Sherlock Holmes! ! Dass man der Spiegelung die Strömungsrichtung entnehmen kann, wäre mir nie in den Sinn gekommen.Danke für all die interessanten Hinweise, die langfristig helfen, besser hinzuschauen.

    Verfasst von gkazakou | 24. Februar 2021, 09:18
    • Sherlock Holmes steht in der Tat oft Pate bei meinen physikalischen Bildbeschreibungen. Die Krümmung der Lichtbahn bei strömenden Gewässern war mir früher oft abends im Watt aufgefallen, wenn bei Ebbe das letzte Wasser in den Prilen abfloss und dadurch das ansonsten von der Sonne zum Beobachter hin gerade Band etwas abgeknickt wurde.

      Verfasst von Joachim Schlichting | 24. Februar 2021, 09:50
  4. Ich kann hier richtig lernen, dankeschön dafür!

    Verfasst von eyeandview | 24. Februar 2021, 11:54

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