Wieso sieht man unter Wasser unscharf?

Warum wir unter Wasser unscharf sehen

Wenn wir unter Wasser tauchen, bemerken wir oft, dass die Welt verschwommen und unscharf erscheint. Dies ist auf die unterschiedlichen optischen Eigenschaften von Wasser und Luft zurückzuführen.

Lichtbrechung

Licht breitet sich in verschiedenen Medien mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten aus. Wenn Licht von einem Medium (z. B. Luft) in ein anderes Medium (z. B. Wasser) übertritt, wird seine Richtung gebrochen. Die Brechungsindex ist ein Maß für die Lichtbrechung; je höher der Brechungsindex, desto stärker wird das Licht gebrochen.

Die Brechzahl von Wasser ist höher als die von Luft. Wenn Licht von Luft in Wasser eintritt, wird es daher stärker gebrochen.

Unsere Augen unter Wasser

Unsere Augen sind für das Sehen in Luft optimiert. Die Hornhaut, die äußerste Schicht des Auges, krümmt das einfallende Licht so, dass es auf der Netzhaut, der lichtempfindlichen Schicht im hinteren Teil des Auges, scharf fokussiert wird.

Unter Wasser wird die Krümmungskraft der Hornhaut durch die Brechung des Lichts beeinträchtigt. Das einfallende Licht wird stärker gebrochen, als es die Hornhaut erwartet, was zu einem unscharfen Bild auf der Netzhaut führt.

Korrektur der Unschärfe

Um unter Wasser scharf zu sehen, benötigen wir eine Möglichkeit, die Brechung des Lichts zu korrigieren. Dies kann durch das Tragen einer Tauchermaske erreicht werden, die einen Luftraum zwischen dem Auge und dem Wasser schafft.

Die Luft in der Maske hat den gleichen Brechungsindex wie die Hornhaut, so dass das Licht nicht mehr gebrochen wird, wenn es von Luft in Wasser übertritt. Dies ermöglicht es dem Auge, das Bild auf der Netzhaut scharf zu fokussieren.

Fazit

Die unscharfe Sicht unter Wasser wird durch die unterschiedlichen optischen Eigenschaften von Wasser und Luft verursacht. Die Brechung des Lichts beim Übergang von Luft in Wasser beeinträchtigt die Krümmungskraft der Hornhaut, wodurch ein unscharfes Bild auf der Netzhaut entsteht. Um unter Wasser scharf zu sehen, müssen wir die Brechung des Lichts durch eine Tauchermaske korrigieren, die einen Luftraum zwischen dem Auge und dem Wasser schafft.