Wie funktioniert eine Fata Morgana?

Zitat von Minzbonbon

Hi, kann mir jemand kurz und knapp erklären
wie es physikalisch möglich ist,
dass man als mensch so optisch getäuscht werden kann
und wasser sieht?

Es ist keine optische Täuschung
sondern ein physikalisches Phänomen.

Zitat von Wikipedia: Fata Morgana

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.

Erklärung und Vorkommen
Die optische Dichte 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.

Diese Wetterlage nennt man Inversionswetterlage.

Wenn in Wüsten solche Luftschichtungen
in größerer Höhe auftreten,
sieht man Spiegelungen am Himmel,
die so genannte Fata Morgana.

In gemäßigten Breiten beobachtet man Spiegelungen
häufig in Bodennähe über dunklen Flächen.

[...]

[Blockierte Grafik: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e8/Fatamorganarp.png]

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.

Alles anzeigen