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Doppelbrechung infolge mechanischer Spannung

Allgemein

Im Rahmen dreier Versuchskonstellationen kann das Phänomen der Doppelbrechung infolge mechanischer Spannung veranschaulicht werden. Eine CD-Hülle, die herstellungsbedingt schon Verspannungen zeigt und Stäbe aus Polyester-Kunstharz werden dazu zwischen gekreutzten Polarisatoren im transmitierten Licht betrachtet.
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Bilder

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Versuch 1: Eine CD-Hülle zwischen gekreutzten Polarisatoren 

 

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Versuch 2: Kunstharzstab

 

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Versuch 3: Plexiglaszylinder

 

Video

Durchführung

Material:

Kunstharzstäbe und CD-Hülle (Sammlungsraum Schrank 1 Regal b)
Große Polarisatonsfolien auf Plexigestell (Sammlungsraum Schrank 13 Regal d)
Streulichtscheibe (Sammlungsraum Schrank 13 Regal d)
Kleine Standlampe zur Ausleuchtung der Folie (Sammlungsraum Schrank 13 Regal c)
Kleintrafo für Lampe (Hörsaal Vorbereitungsraum Schrank 24 Regal c)
Verbindungskabel (Hörsaal Vorbereitungsraum Kabelwagen)
Laborboy (Sammlungsraum Schrank 32 Regal c)

 

Aufbau:

Streulichtscheibe vor der Polarisationsfolie aufstellen (mit Tesa befestigen) und mit der Standlampe ausleuchten. Laborboy auf Höhe des Lichtkegels einstellen. 6 Volt Ausgangsspannung am Trafo für die Lampe verwenden. Zweiten Polarisator in die Halterung einsetzen.



Durchführung:

Gegenstände zwischen die Polarisatoren einbringen und mechanisch beanspruchen oder drehen.
 


Hinweise:

Die Beobachtung der Modelle im linear polarisierten Licht ergibt ein recht kompliziertes Bild, weil außer den von der Verspannung herrührenden farbigen Linien zusätzlich noch dunkle Gebiete auftreten, die von der Lage des Modells im Strahlengang abhängen. Liegen die Hauptspannungsrichtungen des Modells parallel zu den Schwingungsebenen der Polarisatoren, kann sich die Doppelbrechung nicht auswirken und man erhält auch bei Belastung keine Aufhellung. Man muss daher die Modelle gegenüber der Polarisationsebenen der beiden Polarisationsfolien verdrehen, am besten um 45 Grad!

 

Dokumente

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#tags

G 53.3, Spannungsdoppelbrechung, Polarimetrie

 

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