Warum sieht man unter Wasser scharf?

Warum sieht man unter Wasser scharf?

Wenn man unter Wasser schaut, erscheint die Welt verschwommen und verzerrt. Das liegt an der unterschiedlichen Lichtbrechung zwischen Luft und Wasser.

Lichtbrechung

Licht breitet sich in verschiedenen Medien mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus. Wenn Licht von einem Medium in ein anderes übertritt, wird es gebrochen, das heißt, seine Richtung ändert sich. Die Brechungsintensität hängt von der Wellenlänge des Lichts und der Dichte des Mediums ab.

Dichteunterschiede

Luft ist weniger dicht als Wasser, was bedeutet, dass Licht in Wasser langsamer wandert als in Luft. Wenn Licht von der Luft ins Wasser übertritt, wird es zum Lot hin gebrochen, das heißt, es wird in Richtung des Wassers gekrümmt.

Unscharfes Bild

Wenn das Licht vom Objekt in unser Auge eintritt, wird es durch die Linse des Auges fokussiert, um ein scharfes Bild auf der Netzhaut zu erzeugen. Aufgrund der Lichtbrechung im Wasser erreicht das Licht jedoch nicht den gleichen Fokuspunkt wie in der Luft. Dadurch erscheint das Bild verzerrt und unscharf.

Korrektur der Unschärfe

Um dieses Problem zu beheben, verwenden Taucher Tauchermasken. Die Linse der Tauchermaske ist so konzipiert, dass sie die Lichtbrechung im Wasser kompensiert und ein scharfes Bild auf der Netzhaut erzeugt.

Evolutionäre Anpassungen

Interessanterweise haben sich einige Wassertiere im Laufe der Evolution an die Lichtbrechung im Wasser angepasst. Zum Beispiel haben Fische und Schildkröten eine flache, löffelförmige Linse, die es ihnen ermöglicht, trotz der veränderten Lichtführung scharf zu sehen.

Fazit

Die Unschärfe unter Wasser wird durch die unterschiedliche Lichtbrechung zwischen Luft und Wasser verursacht. Tauchermasken kompensieren diesen Effekt und ermöglichen es uns, unter Wasser scharf zu sehen. Bestimmte Wassertiere haben sich sogar evolutionär an die Lichtbrechung im Wasser angepasst.