Polarisation durch Spannungsdoppelbrechung

Prinzip

In durchsichtigen Stoffen können durch Herstellungsverfahren, durch Nachbehandlung oder Einwirkung äußerer Kräfte Spannungen entstehen, die zur optischen Anisotropie dieser Stoffe führen. Das bedeutet, daß ein Lichtwellenzug in zwei Anteile mit unterschiedlichen Schwingungsebenen aufgespalten wird, wenn er diese Stoffe durchdringt. Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Lichtes und demzufolge der Brechungsindex sind richtungsabhängig. Diese Erscheinung heißt Spannungsdoppelbrechung.

Die Schüler sollen mit diesem Experiment erkennen, daß sich das Blickfeld hinter dem gekreuzten Analysatorfarbig aufhellt, wenn polarisiertes weißes Licht optisch anisotrope Stoffe durchdringt, und daß diese teilweise farbigen Aufhellungen dadurch entstehen, daß sich offenbar die Schwingungsebenen von Anteilen des hindurchtretenden Lichtes ändern.

Vorteile

• Multifunktionale Schülerleuchte - All-in-one: Nutzbar für Grundlagen der geometrischen Optik auf dem Tisch, Farbmischung und auf der optischen Bank
• Erweiterung mit Aufbausets jederzeit möglich und keine zusätzlichen Leuchten erforderlich, dadurch Wiedererkennungswert für den Schüler

Aufgaben

1. Senden Sie polarisiertes Licht durch gegebene spannungsoptische Modelle, setzen Sie diese dabei unterschiedlichen Drücken aus, die zu inneren Spannungen führen, und analysieren Sie das hindurchgetretene Licht.
2. Untersuchen Sie anschließend auch Linsen von Brillen auf innere Spannungen.