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Polarisation und doppelte Brechung. 1027
drehen wir die Schwingungsebene des einen Strahls um 90°, so sollen nach dem
ersten Gesetz die Strahlen interferiren wie natürl. Licht, also sich auslöschen
können, wenn A= 5, und der Gangunterschied — 'J; Wellenlänge ist. Dazu ist
aber nöthig, dass die Richtungen OM und ON nach der Drehung zusammen
fallen, und das ist nicht anders möglich, als wenn sie vorher L zum Strahl
gewesen sind.
Ein linear polaris. Lichtstrahl ist daher ein solcher, in dem die Schwingungen
stets in einer durch den Strahl gelegten Ebene L zum Strahl erfoleen. Da
nun, wie wir sehen werden, es möglich ist, natürl. Licht ohne Lichtschwächung
in 2 polaris. Theile zu zerlegen, so folgt, dass auch das natürl. Licht nur trans-
versale Schwingungen enthalten kann. Das natürl. Licht kann sich daher von
polaris. nur dadurch unterscheiden, dass in ihm die Schwingungsebene nicht
konstant ist; es können entweder gleichzeitig Schwingungen in allen Richtungen
4 zum Strahle vorhanden sein, oder die Schwingungsebene kann sich sehr
rasch ändern; in beiden Fällen erhalten wir natürl. Licht, wie Dove nach-
gewiesen hat.
c. Nikol’sches Prisma.
Ehe wir zur Besprechung der Fälle übergehen, in denen Polarisat. des Lichts
eintritt, wollen wir ein wichtiges Instrument kennen lernen. welches zur Erkennung
dieses Lichts dient, das Nikol’sche Prisma oder kürzer das Nikol. Es wird aus
Fio. gee, einem Kalkspath-Rhomboeder hergestellt, indem man zunächst dessen
Flächen ab und cd, Fig. 986, so schleift, dass bei 5 und « Winkel
von 68° entstehen. Dann wird es L zum Hauptschnitt längs ad
7” durchsägt und werden die beiden Theile mit Kanadabalsam wieder
zusammen gekittet. bac ist = 10908, bad= 89° 17'. ‘Ein-
fallendes Licht wird in den ordin. Strahl o und den extraordin. e
zertheilt; sie verfolgen etwas verschiedene Richtungen, da ihre
Brechungsexpon. etwas verschieden sind. Für den Strahl e ist der
Brechungsexpon. für Kalkspath und Balsam fast gleich; e geht also
unabgelenkt in den 2. Theil des Nikols über und tritt aus. Der Strahl e
4 dagegen fällt schräger auf die Balsamschicht, und für ihn ist der Brechungs-
sl expon. zwischen Kristall und Balsam so verschieden, dass totale
Reflexion eintritt, der Strahl o also aus der Fläche ed nicht austritt.
Fig. 987. Im Strahl e ist, wie wir gesehen haben, nur L zum
N p Hauptschnitt polaris., also im Hauptschnitt schwingendes
Licht vorhanden; nur Schwingungen parallel dem Hauptschnitt
werden also durch das Nikol durcheelassen. Haben wir
£ linear polaris. Licht, welches in der Ebene PP, Fig. 987,
@ 3 schwingt, und fällt es auf ein Nikol, dessen Hauptschnitt
XO parallel NN ist, also mit PP den « bildet, so können wir
15 ER die Amplitude, OP= a, in 2 Kompon. zerlegen: OA = acosa
2 \ parallel NN, und: OB=asin«aLNN; nur die 1. Kompon.
hi wird durchgelassen. It «=0, so geht alles Licht durch,
p ‚ Ist @=90", so geht nichts durch; in Zwischenstelluneen
V ist die Amplitude proport. zu cos «, die Intens. also zu cos?«
Fällt dagegen natürl. Licht auf das Nikol. so wird bei jeder Stellune desselben
die eine Hälfte des Lichts durchgelassen, beim Drehen des Nikols ändert sich die
Helliekeit nicht.
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d. Polarisation durch Reflexion und Brechung.
Im Jahre 1810 entdeckte Malus, dass ein natürl. Lichtstrahl an einem
ersten Spiegel reflekt., von einem 2. Spiegel nicht nach allen Richtungen gleich
stark zum 2. Male reflekt. werde, sondern dass volle Reflexion eintritt. wenn die
Einfalls- oder Reflexions-Ebenen beider Spiegel einander parallel stehen, am
wenigsten reflekt. wird, wenn die beiden Ebenen 1 zu einander stehen. Mit
einem Nikol untersucht erweist sich das 1 mal reflekt. Licht als theilweise
polaris. und zwar in der Reflexions-Ebene. Die theilweise Polarisat. macht sich
dadurch kenntlich, dass: beim Drehen des Nikols zwar Helliekeits - Unterschiede
eintreten, aber keine völlicee Dunkelheit zu bewirken ist, weil zwar der polaris.
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