Oppidum n., lat., 1. Stadt. — 2. Quergebäude im Cirkus (s. d.) enthielt die carceres. Optik, f., fez. optique, k. engl. opties, pl., die Lehre rvom Licht. Ueber das Wesen des Lichtes hat man lange höchst unklare u. abenteuerliche Vorstellungen gehabt, bis, „erst im 17. Jahrh., die Emanationstheorie von Newton u. die Vibrations-od. Undulationstheorie von Huyghens aufgestellt wurden. Beide bestanden lange neben einander, „bis endlich durch die Untersuchungen von Noung, Fresnel, Frauenhofer etc. die letztere eine entschiedene Bestätigung erlangte und die Emanationstheorie völlig verdrängte. I. Die Emanarionstheorie nahm an, daß das Licht eine sbibliotnek Heidelberg seine, unwägbare Materie sei, welche von den leuchten den Körpern mit ungeheurer Geschwindigkeit (von 31 Millionen m. in der Sekunde) hinausgeschleudert würde während die Undulationstheorie das Licht auffaßt als entstehend durch die Schwingungen der Theilchen eines un wägbaren Stoffes, welchen man Aether nennt. Diest Schwingungen pflanzen sich mit obiger Geschwindigkei fort und gehen in Ebenen vor sich, welche senkrecht zur Richtung des Lichtstrahles stehen, ähnlich wie bei einen Seil, auf welches an einem Ende ein Schlag geführt wird Die Lichterscheinungen werden dadurch denen des Schalleganz ähnlich, nur daß beim Schall die Theilchen der unwägbaren Materie schwingen, beim Licht die unwägbarer Aethertheile. Alle Körper, welche Licht aussenden, besteher aus wägbaren Stoffen; der leere Raum kann das Lich wohl fortpflanzen, nicht aber erzeugen. Unter den Körperr giebt es viele, wie die Sonne, die Fixsterne, glühende un phosphoreszirende Körper, von welchen wir ihr' eigenes Licht erhalten; die anderen haben kein eigenes Licht und wir sehen sie nur, weil sie uns das Licht zusenden, welches sie von selbstleuchtenden Stoffen empfangen. — Die Fortpflanzung des Lichtes geschieht, wie bereits angedeutet, geradlinig; jede von einem leuchtenden Körper ausgehende gerade Linie, nach welcher von demselben aus sich Licht fortpflanzt, heißt ein Lichtstrahl. Die Intensität, mit welcher ein Körper von einer Lichtquelle erleuchtet wird, ist umgekehrt proportional dem Quadrat der Entfernung. In doppelter Entfernung ist sie daher nur in dreifacher ½ von derjenigen in einfacher Entfernung. Zur Messung der Intensität, also zur Vergleichung derselben mit der als Einheit angenommenen Intensität einer bestimmten Lichtquelle dienen die Photometer (s. d.). — Außerdem hängt auch dieLichtintensität ab von derNeigung der beleuchteten Flächen gegen den Lichtstrahl, und zwar ist sie proportional dem Cosinus des Einfallswinkels, d. h des Winkels, welchen der Lichtstrahl mit der Normale auf der Fläche einschließt. II. Wenn Lichtstrahlen an der Grenze zweier verschiedener Mittel auftreffen, so dringt ein Theil in das neue Mittel ein der andere wird zurückgeworfen oder reflektirt. Bei durchsichtigen Körpern ist dieeindringende Lichtmenge die größere, die undurchsichtigen Körper dagegen reflektiren ⸗böei weitem den größeren Theil des auf sie auffallenden Lichtes. Ist die Oberfläche rauh, so geschieht die Zurückwerfung nach allen Seiten hin; dadurch wird bewirkt, daß 8die Körper dem Auge überhaupt sichtbar werden. Wird ⸗aber die Oberfläche geglättet, so werden auch die von einem leuchtenden Körper aus auffallenden Strahlen alle nach einer Richtung, und zwar unter einem dem Anprallwinkel rgleichen Abprallwinkel, zurückgeworfen und gelangen in das Auge, welches nun ein Bild des leuchtenden Körpers beobachtet, die wahre Natur der reflektirenden Fläche da8gegen nicht mehr genau zu erkennen vermag. So ist es bei ⸗„den Spiegeln; diese würden für das Auge gar nicht sichtbar sein, wenn sie nicht doch noch kleine Unebenheiten nbesäßen. Die Reflexion der Lichtstrahlen geschieht nach gt demselben Gesetz, wie diejenige der Schallwellen; der auffallende u. der reflektirte Strahl liegen mit dem Einfallsloth in einer Ebene und schließen mit ihm gleiche Winkel Strahl u. dem Einfallsloth den Brechungswinkel (angutIus refractionis); nennt man ferner die Ebene durch das „Einfallsloth und den einfallenden Strahl die Einfallsebene, die Ebene durch jene Linie und den gebrochenen Strahl die Brechungsebene, so gelten folgende Gesetze: 1. Die Einfallsebene fällt mit der Brechungsebene zusammen. 2. Beim Uebergang aus einem dünneren Mittel in ein dichteres wird der Lichtstrahl dem Einfallsloth zu gebrochen und der Brechungswinkel ist kleiner als der Einfallswinkel; geht er dagegen von einem dichteren Mittel in ein dünneres über, so wird er vom Einfallsloth ab gebrochen und der Brechungswinkel ist der größere. 3. Der Sinus des Einfallswinkels steht, dasselbe brechende Mittel vorausgesetzt, in konstantem Verhältnis zum Sinus des Brechungswinkels. Dies Verhältnis heißt der Brechungsexponent; sein Werth ist beim Uebergang von Luft in Wasser 4/3, Gas ⸗ 3/:2, Diamant ⸗ 5/2. Wird derselbe mit u bezeichnet, der Einfallswinkel mit i, der Brechungswinkel mit r, so ist 14—13 n. Ist n der Brechungsexponent beim Uebergang aus einem Mittel A in ein anderes B, sowie m beim Uebergang aus A in O, so ist sein Werth beim Uebergang aus B in O ＝ /n. Daher ist auch der Brechungsexponent beim Uebergang von B in A ＝ 1½n also von Wasser in Luft 3/4 etc. Der Sinus des Einfallsjothek Heidelberg winkels kann höchstens 1 sein; ihm entspricht derjenige des Brechungswinkels sin 2= 1/U. Dies ist der größte Werth, welchen überhaupt der Brechungswinkel annehmen kann. Beim Uebergang von Wasser in Luft ist er z. B. 48 35• Er heißt gewöhnlich der Grenzwinkel. Soll nun ein Lichtstrahl aus Wasser in Luft austreten, so ist dies nur möglich, solange der Einfallswinkel den Grenzwinkel nicht überschreitet; thut er dies aber, so tritt der Strahl gar nicht mehr aus, sondern wird nach dem Gesetze der Reflexion zurückgeworfen, ganz so, als ob die Wasserfläche ein Spiegel wäre. Diese Erscheinung hat man mit dem Namen der totalen Reflexion belegt zum Unterschied von der nur theilweisen, welche der Lichlstrahl erleidet, wenn er an der Grenze zweier Mittel ankommt. Auf der Brechung beruht die Wirkungsweise der optischen Prismen, Linsen (. d.) etc. Die Lehre von derselben führt auch den Namen Dioptrik. IV. Wenn Licht durch eine kleine Oeffnung im Laden in ein dunkles Zimmer einfällt, so stellt sich auf der gegenüber stehenden Wand ein kleines rundes Sonnenbild dar; fängt man aber die Strahlen durch ein optisches Prisma auf, so erhält man auf der Wand ein gefärbtes, in die Länge gezogenes Bild, das sogenannte Spektrum. Die Länge desselben hüngt vom brechenden Winkel u. von der Substanz des Prisma's ab; in ihm lassen sich die? Hauptfarben: Roth, Orange, Gelb, Grün, Blau, Indigo und Biolett, unterscheiden; das Roth ist stets der Seite zugekehrt, wo der brechende Winkel des Prisma's liegt. Zur Erklärung dieser Erscheinung muß man annehmen. daß das Sonnenlicht und überhaupt das weiße Licht nicht einfach, sondern aus verschiedenfarbigen Strahlen zusammengesetzt ist, deren Gesamtwirkung auf das Auge den Eindruck des Weiß giebt. Diese verschiedenen Strahlen sind auch verschieden brechbar, und zwar erleidet das Violett die stärkste, das Roth die schwächste Ablenkung; jede dieser Farben ist einfach, d. h. kann nicht weiter zerlegt werden. Man nennt sie die Elementarfarben. Weiteres über die Farben s. in d. Art. Farbe I. Analog den Prismen wirken die Linsen; daher kommt es, daß bei gewöhn lichen Linsen die Bilder mit farbigen Rändern erscheinen. Man vermeidet dies durch die achromatischen Linsen (s. d.).