HOOFDSTUK II

figuur

Stel je een grote ruimte voor waarin twee mannen wandelen, die een stevige lange stok tussen zich in houden. In het begin lopen beiden met gelijke snelheid recht vooruit. Zolang hun snelheden gelijk zijn, zal de stok evenwijdig verplaatst worden. Alle opeenvolgende posities die de stok inneemt zijn aan elkaar evenwijdig. Maar veronderstel nu dat voor een korte tijd, ook al duurt die slechts een onderdeel van een seconde, de bewegingen van beide mannen niet gelijk zijn. Wat zal er dan gebeuren? Het is duidelijk dat op dat ogenblik de stok zal draaien zodat de verplaatsing niet langer evenwijdig is. Wanneer de snelheden weer aan elkaar gelijk zijn geworden, is de stand van de stok geheel verschillend van de vorige standen. De tekening maakt een en ander duidelijk. De verandering van richting vond plaats in het korte ogenblik dat de snelheid van beide wandelaars verschillend was.

Dit voorbeeld stelt ons in staat de breking van een golf te begrijpen. Een vlakke golf die zich door de ether voortplant bereikt een glazen plaat. In de tekening zien wij een golf die zich als een betrekkelijk breed front voortplant. Het golffront is een vlak waarop de etherdeeltjes zich tegelijkertijd op precies dezelfde wijze gedragen.

figuur

Daar de snelheid van het licht afhankelijk is van het medium waarin de voortplanting plaatsvindt, zal die snelheid dus in glas en in lucht verschillend zijn. Gedurende een zeer korte tijd zullen de golfdelen van dat golffront een verschillende snelheid hebben. Het is duidelijk dat dat deel van het golffront dat het glas bereikt heeft, zich verder zal voortbewegen met de snelheid van het licht in glas, terwijl het andere gedeelte zich nog steeds met de snelheid in lucht zal voortbewegen. Ten gevolge van dit verschil in snelheid zal de richting van het golffront veranderen op het ogenblik van het indringen in het glas.