Farbänderung, aber warum? < Optik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 20:15 Di 05.06.2012 | | Autor: | Myth |
Hi!
Ich mache zur Zeit ein physikalisches Grundpraktikum über Wellen und Optik. Da haben wir einen Versuch, bei dem wir vier Folien in verschiedenen Anordnungen in einen Lichtstrahl bringen sollen und diese dann gegeneinander verdrehen. Drei der Folien sind Polarisationsfolien, die vierte ein [mm] \lambda/4-Plaettchen. [/mm] Wenn das [mm] \lambda/4-Plaettchen [/mm] als erstes oder letztes verwendet wird, und man dann die Folien gegeneinander verdreht, beobachtet man eine Farbänderung des Lichts hin zu blau (vorher weiß). Ich weiß, dass durch das [mm] \lambda/4-Plaettchen [/mm] zirkular polarisiertes Licht erzeugt werden kann. Was ich mir jetzt aber nicht ganz erklären kann ist, warum ich aus der Farbaenderung zu blau schließen kann, dass zirkular polarisiertes Licht erzeugt wurde und es somit tatsächlich ein [mm] \lambda/4-Plaettchen [/mm] ist?
Hoffe es wurde verständlich wie der Versuchsablauf (-aufbau) ist.
Gruß Myth
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:23 Di 05.06.2012 | | Autor: | leduart |
Hallo
wie der Name sagt, ist das [mm] \lambda/4 [/mm] Plaettchen nur GENAU ein solches fuer eine Wellenlaenge, fuer die benachbarten noch ganz gut, aber eben nicht oeber das ganze Spektrum. daher die Farbaenderung.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 20:30 Di 05.06.2012 | | Autor: | Myth |
Also durch die Polarisationsfolien davor kommt nur noch linear polarisiertes Licht am [mm] \lambda/4 [/mm] Plaettchen an. Laut Definition verzögert es die Wellenlänge eines parallel zu einer Bauteil-spezifischen Achse einfallenden Lichts um eine viertel Wellenlänge. Durch das drehen, dreh ich ja auch diese Achse und kann somit "einstellen" um wie viel die Wellenlänge verkürzt wird (also zwischen 0 und [mm] \lambda/4). [/mm] Durch die Veränderung der Wellenlänge ändert sich dann auch die Farbe. Hab ich das so richtig verstanden?
Gruß Myth
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Hallo!
nein, das ist nicht der Fall. Hinter dem Plättchen kommt genau die Wellenlänge raus, die vorne rein gegangen ist. Im Material hat das Licht je nach Richung unterschiedliche Geschwindigkeiten, die in jedem Fall kleiner als im Vakuum sind. Die Wellenlänge wir daher zwar geringer, aber beim Verlassen des Plättchens nimmt sie wieder ihren ursprünglichen Wert an.
Ich hab unten aber was dazu geschrieben...
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Hallo!
Vielleicht sollte man das doch noch etwas genauer beschreiben:
Für genau eine Wellenlänge entsteht eine zirkular polarisierte Welle. Ihre Amplitude ist immer gleich, egal, welchen "Winkel" sie grade besitzt.
Andere Wellenlängen werden nicht um genau [mm] \lambda/4 [/mm] gegeneinander verschoben, das Resulat ist elliptisch polarisiertes Licht. Hier ist die Amplitude nicht mehr gleich, sondern hängt von dem Winkel ab. Betrachtet man nun eine Mischung von Licht mit zwei Farben/Wellenlängen, stellt man fest, daß je nach Winkel die ein oder andere Farbe stärker vertreten ist. Und damit ist das Licht mal bläulicher und mal rötlicher.
Was ich nicht verstehe: Nach drei Polfiltern bekommst du definitiv polarisiertes Licht. Trifft das auf das Plättchen, tritt der Effekt zwar auf, aber um ihn sehen zu können, brauchst du noch einen Filter hinter dem Plättchen. Denn die Gesamtintensität hinter dem Plättchen sollte gleich sein, und nur das siehst du mit dem bloßen Auge.
Wenn das Plättchen vor den Filtern ist, müßte man den Effekt aber beobachten können, wenn mich nicht alles täuscht. Da müßte ich nochmal drüber nachdenken.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 21:01 Di 05.06.2012 | | Autor: | Myth |
Ok, vielen Dank! Das hat mir schon mal sehr weitergeholfen!
Ich bin mir aber sicher, dass wir bei dem Versuch - wenn das [mm] \lambda/4 [/mm] Plaettchen am Schluss war - keinen extra Filter mehr hatten, sondern den Effekt direkt sehen konnten...
Gruß Myth
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