|
Polarimeter
|
Ein Polarimeter ist ein Gerät, in dem zwei gegeneinander verdrehbare Nicolprismen im Abstand zueinander
eingebaut sind. Das der Lichtquelle nähere Prisma, der Polarisator, ist fixiert. Das zweite, der
sogenannte Analysator, ist um seine optische Achse drehbar. Beobachtet wird durch ein Fernrohr in der
Blickachse. Bei gekreutzen Prismen ist das Licht gelöscht. Verdreht man den Analysator, so wird das
Gesichtsfeld aufgehellt bis zu einem Maximum an Helligkeit, wenn die Prismen parallel stehen (0° bzw. 180°).
Bringt man eine Substanz in den Strahl zwischen Polaristor und Analysator, so kann es sein, dass bei
gekreuzten Prismen, das dunkle Gesichtsfeld sich aufhellt. Diese besondere Eigenschaft einer Substanz,
welche zu dieser Aufhellung führt, nennt man optische Aktivität. Die optische Aktivität
verursacht eine Drehung der Polarisationsebene des linear polarisierten Lichts. Die Messung der optischen
Aktivität erfolgt durch Drehung des Analysators, bis wieder totale Auslöschung festgestellt wird.
Erfolgte die Drehung im Uhrzeigersinn, so spricht man von einer positiven optischen Aktivität oder
von einem positiven Drehwert (+). Umgangssprachlich sagt man auch, die Substanz sei rechtsdrehend.
Erfolgt die Drehung im Gegenuhrzeigersinn, so spricht man von einer negativen optischen Aktivität
oder von einem negativen Drehwert (-). Etwas salopp sagt man: die Substanz sei linksdrehend. Die
"gemessene Drehung" ist gleich der Winkelabweichung.
Quantitativ hängt der Drehwert von der Struktur der optisch aktiven Verbindung, von der Schichtdicke
l der durchstrahlten Probe und bei gelösten Verbindungen von der Konzentration c.
Weitere Faktoren sind die Wellenlänge des verwendeten Lichts, die Temperatur der Probe und die
Eigenschaften des Lösungsmittels. Die Wellenlänge und die Temperatur werden als Indizes
angegeben und der gemessene Wert mit dem Faktor 100 multipliziert.