Versuch
Info
Zwischen zwei Polarisationsfilter werden eine Glimmertreppe oder Glimmerbilder (Schmetterling, Rose) gebracht. Bei manchen Polfiltereinstellungen erscheinen die Treppenstufen (oder Bildteile) in verschiedenen Farben - abhängig von der Glimmerdicke. Dreht man den hinteren Polfilter dann um 90°, so erscheinen die jeweiligen Bereiche in der entsprechenden Komplementärfarbe.
Vorbereitungsdauer: 1.0 TageBeschreibung
Hinweis zum Aufbau:
Kohlebogenlampe, Kondensor, Wärmefilter, Polarisationsfilter, Glimmer, Polarisationsfilter, Sammellinse, Prisma.
Glimmer ist doppelbrechend, optisch negativ und zweiachsig.
Bei der Erklärung des Experiments auf präzise Verwendung der Begriffe „optische Aktivität“ und „optische Anisotropie“ achten!
Linear polarisiertes Licht wird beim Durchlaufen eines entsprechend ausgerichteten (45°) doppelbrechenden Kristalls zunächst elliptisch polarisiert. Nach einer Strecke von 1/4 der Wellenlänge ist es im Idealfall zirkular polarisiert, dann wieder elliptisch und nach einer Strecke von 1/2 Wellenlänge ist es wieder linear polarisiert, allerdings ist die Polarisationsebene nun um 90° verdreht. Haben die beiden Polarisationsfilter die gleiche Stellung, sind also nicht gegeneinander verdreht, dann wird gerade die Farbe aus dem weißen Licht herausgefiltert, für die die Glimmerdicke 1/2, 3/2, 5/2 u.s.w. der Wellenlänge beträgt. Der entsprechende Bildteil wird an der Wand in der zur herausgefilterten Wellenlänge komplementären Farbe abgebildet. Auch an Stellen, an denen die Dicke für keine Farbe genau 1/2, 3/2, 5/2 der Wellenlänge beträgt, ist die elliptische Polarisierung und damit einhergehende Abschwächung für die verschiedenen Wellenlängen unterschiedlich, sodass sich das Licht nach dem Passieren des Glimmerplättchens nicht mehr zu reinem Weiß mischt.