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Linear polarisiertes Licht

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Ein normaler Lichtstrahl besteht aus Lichtwellen, die orthogonal zur Fortpflanzungsrichtung schwingen. Die Wellen pflanzen sich in Ebenen, die jeden Winkel zwischen 0° und 360° einnehmen können, fort.
Ein in einer beliebigen Ebene schwingender Strahl kann in eine horizontale und vertikale Komponente aufgeteilt werden. Wenn nun der Lichtstrahl durch Materie tritt, welche nur eine der beiden Komponenten durchlässt, beispielsweise die vertikale, dann würde das Licht ausschliesslich in der vertikalen Ebene schwingen. Ein solcher Lichtstrahl definiert man als linear polarisiert.

1808 entdeckte der französische Physiker Etienne Malus, dass man durch totale Reflexion an einer glatten Oberfläche Licht linear polarisieren kann. Nur die parallel zur Oberfläche schwingende Komponente wird reflektiert.

Eine weitere, jedoch bequemere Methode, linear polarisiertes Licht zu erzeugen, wurde durch den englischen Physiker William Nicol entwickelt. Man lässt einen normalen Lichtstrahl durch einen prismatisch geschliffenen Kristall aus isländischem Doppelspat (doppelbrechendes Calciumcarbonat) treten, der diagonal zersägt und wieder mit Kanadabalsam (ein Material grosser optischer Dichte) verkittet wurde. Die Doppelbrechung durch das Mineral erzeugt zwei linear polarisierte Lichtstrahlen, deren Schwingungsebenen senkrecht zueinander stehen. Derjenige, senkrecht zur Verkittungsoberfläche schwingender Strahl, tritt durch die Trennschicht hindurch, w�hrend der parallel zur Trennschicht schwingende Lichtstrahl total reflektiert wird. Baut man hinter dem ersten Prisma einen zweiten so auf, dass die optischen Achsen parallel zueinander stehen, dann tritt der vom ersten Nicolprisma linear polarisierter Strahl ungehindert durch den zweiten Prisma. Dreht man jedoch das zweite Prisma um 90°, dann wird der Strahl total reflektiert, und ein Beobachter in der Bildachse registriert die L�schung des Lichts.

Diese Methode wird in einem Polarimeter, ein Ger�t zur Erzeugung linear polarisierten Lichts, angewendet.

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© 1999–2014 Pietro Naro, pietro.naro@datacomm.ch
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