Warum steht das Spiegelbild in einem Löffel auf dem Kopf?
Clara hat sie gestellt, wir haben eine Antwort für sie gefunden
Das Ganze hat mit einem Brennpunkt zu tun Und auf der Rückseite ist es wieder anders
Jede Woche stellen uns Capito-leser kniffelige Fragen, wir Redakteure versuchen, Antworten darauf zu finden. Heute fragt Clara: „Betrachte ich mein Spiegelbild in einem Löffel, steht es innen auf dem Kopf. Auf der anderen Seite sehe ich mich richtig. Wie ist das zu erklären?“ Liebe Clara, um deine Frage zu beantworten, muss ich ein bisschen ausholen. Wenn du daheim vor einem glatten Spiegel stehst, kannst du dich richtig herum und normalerweise unverzerrt betrachten. Das gelingt, weil das Licht von deinem Körper auf den Spiegel fällt und zu deinem Auge zurückgeworfen wird. Warum man aber bei dem Blick in einen Löffel auf dem Kopf steht, erklärt uns Joachim Deisenhofer von der Universität Augsburg. Er ist Physiker und kennt sich mit Lichtstrahlen aus. „Weil die Innenseite des Löffels gewölbt ist, kommt es zum Hohlspiegel-effekt“, erklärt Joachim Deisenhofer.
Ein Hohlspiegel ist ein nach innen gewölbter Spiegel. Man kann auch konkav gewölbt sagen. Ein Hohlspiegel kann links und rechts sowie oben und unten vertauschen. Das hat etwas mit dem Brennpunkt zu tun. Das ist ein Punkt, an dem sich alle Strahlen sammeln – denn durch die Wölbung werden die Lichtstrahlen so von der Innenseite des spiegelnden Löffels zurückgeworfen, dass sie sich in einem Punkt treffen. „Diesen Brennpunkt kennt man auch von einer Lupe, die Licht auf einen Punkt bündeln kann“, erklärt Joachim Deisenhofer.
Ob dein Spiegelbild richtig herum oder auf dem Kopf steht, hängt davon ab, ob du vor oder hinter dem Brennpunkt des Löffels stehst. Bist du weit entfernt vom Löffel und vor dem Brennpunkt, wird Licht, das von deinem Körper kommt, vom Spiegel durch den Brennpunkt nach unten gelenkt. Das Licht von deinen Füßen wandert quasi nach oben und damit sind oben und unten vertauscht. Aber stehst du ganz dicht vor dem Löffel, ändert sich das. Plötzlich dreht sich das Bild wieder richtig herum. Jetzt befindest du dich nämlich genau zwischen Brennpunkt und Spiegel. An der Stelle kreuzen sich nicht alle Lichtstrahlen von oben und unten im Brennpunkt und man steht nicht mehr auf dem Kopf.
Leicht nachstellen lässt sich das zum Beispiel mit kleinen Figuren, bei denen man oben und unten gut unterscheiden kann. Außerdem brauchst du einen großen flachen Löffel aus Metall. „Je flacher der Löffel, umso weiter weg ist der Brennpunkt vom Löffel“, erklärt Joachim Deisenhofer. Oft findet man so einen beim Salatbesteck. An der nach außen gewölbten Seite des Löffels sieht das Ganze im Vergleich zur Innenseite wieder anders aus. Da gibt es keinen Brennpunkt. Stattdessen werden die Lichtstrahlen nach außen abgelenkt. Die oberen Strahlen zerstreuen sich stark nach oben und die unteren stark nach unten. Du siehst dich richtig herum. Nach außen gewölbte Flächen nennt man übrigens konvex.