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A. Die astrophysikalischen Forschungsmethoden 
Die leichteste Methode zur Hervorrufung der Polarisation beruht auf der 
Reflexion der Strahlen an ebenen Flächen durchsichtiger Medien, z. B. Glas. 
Fällt natürliches Licht senkrecht auf eine horizontale Glasplatte, so bleibt es 
nach der Reflexion natürliches Licht, fällt es dagegen unter einem bestimmten 
Winkel schräg auf, so wird es polarisiert. Der reflektierte Teil des Lichtes 
falle nun auf eine zweite Glasplatte schräg ein, und diese zweite Platte 
(Analysator) sei um die Richtung des Strahles drehbar. Dabei findet man 
in einem bestimmten Falle, daß überhaupt kein Licht mehr vom Analysator 
reflektiert wird, und zwar stets dann, wenn die Platten rechtwinklig gekreuzt 
sind, so daß der einfallende Strahl rechtwinklig zum gespiegelten steht. In 
diesem Falle tritt vollständige Polarisation ein, und der gekennzeichnete 
Einfallswinkel wird Polarisationswinkel genannt; er steht mit dem Brechungs 
koeffizienten n der betreffenden Plattenmedien in der einfachen Beziehung 
tg p = n. 
Die Tangente des Polarisationswinkels ist also gleich dem Brechungsindex. 
Für eine Glassorte z. B., deren Brechungskoeffizient = 1.5 ist, beträgt dem 
nach der Polarisationswinkel 56° 19'. Ist bei den Reflexionen der Polarisations 
winkel nicht genau innegehalten, so wird nur ein Teil des reflektierten Lichtes 
polarisiert und dieses erscheint alsdann nur geschwächt. 
Eine zweite Methode zur Hervorrufung der Polarisation bedarf einiger 
allgemeinerer Auseinandersetzungen. Die Medien, in denen bisher die Strah 
lung betrachtet worden ist, sind sogenannte isotrope Medien, d. h. sie ver 
halten sich der Strahlung gegenüber nach allen Richtungen hin gleichmäßig. 
Die Geschwindigkeit der Lichtfortpflanzung und damit zusammenhängend 
die Brechungsverhältnisse sind hier vollständig unabhängig von der Richtung, 
in der das Licht sich ausbreitet. Als Beispiele derartiger isotroper Medien 
haben wir Glas, Wasser und Luft kennen gelernt. 
Es gibt aber eine große Zahl von Medien, die als anisotrope bezeichnet 
werden, da in ihnen die Lichtstrahlen sich in verschiedenen Richtungen ver 
schieden verhalten. Unter Umständen kann man isotrope Medien künstlich 
in anisotrope verwandeln, z. B. Glas durch starken einseitigen Druck; natür 
liche anisotrope Medien sind die Kristalle. Wenn man an einem reinen 
Kristall, z. B. Bergkristall, Flächen anschleift, so erscheint dieses Medium 
auf den ersten Anblick völlig homogen und strukturlos, genau wie Glas, 
und trotzdem zeigt es nach verschiedenen Richtungen, die mit der Art der 
Kristallisation innig Zusammenhängen, verschiedene physikalische Eigen 
schaften. 
Diese Eigenschaften sind parallel zur Symmetrieachse des Krystalls an 
dere als senkrecht zu ihr, unter sich aber sind die letzteren alle einander 
gleich. Da dies auch in bezug auf den Strahlengang der Fall ist, so nennt 
man diese Symmetrieachse auch die optische Achse. Als optischen Haupt 
schnitt bezeichnet man jede Ebene, die durch das Einfallslot parallel zur 
optischen Achse liegt. 
Alle optischen Erscheinungen in den einachsigen Kristallen lassen sich 
nun durch die Annahme erklären, daß die Fortpflanzungsgeschwindigkeit 
des Lichtes und damit auch der Brechungskoeffizient in der Richtung par 
allel zur optischen Achse andere sind als senkrecht hierzu; beim Kalkspat