Atlas der Kristalloptik

Präsentation zum Thema: "Atlas der Kristalloptik"—  Präsentation transkript:

1 Atlas der Kristalloptik
Kristalloptik spielerisch erlernen Olaf Medenbach Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik Ruhr-Universität Bochum 44780 Bochum, Germany © by Olaf Medenbach

2 Brauchbare Analysatoren sind leicht erhältlich:
Eine perfekte Lichtquelle für Experimente im polarisierten Licht bietet Ihr TFT Flachbildschirm oder sogar das Display Ihres Handys. Brauchbare Analysatoren sind leicht erhältlich: Im Fotoladen um die Ecke als Polarisationsfilter für Kameras. Beachten Sie dabei, dass diese auf einer Seite meist mit einer λ/4-Folie kombiniert sind. Diese erzeugt zikular polarisiertes Licht damit die Funktion des Belichtungsmessers der Kamera nicht eingeschränkt wird. Bei der Beobachtung muss diese Seite zum Auge weisen, sonst erhält man keine Dunkelstellung bei gekreuzten Polarisatoren. Quarz Zwilling  c Muskovit

3 Brauchbare Analysatoren sind leicht erhältlich:
Eine perfekte Lichtquelle für Experimente im polarisierten Licht bietet Ihr TFT Flachbildschirm oder sogar das Display Ihres Handys. Brauchbare Analysatoren sind leicht erhältlich: Als Sonnenbrillen oder Spezialbrillen für Angler. Angler benutzen diese um die polarisierten Reflexe von der Wasseroberfläche zu reduzieren (vergl. „Brewster Winkel“ im Kapitel „Messung von Brechungsindizes”). Die Orientierung der Polarisationsfolie in den Brillen muss evtl. für Ihren Monitor verändert werden.

4 Sie werden feststellen, dass eine Vielzahl von Dingen des täglichen Lebens doppelbrechend sind, und dass mit dieser einfachen Methode alle grundlegenden Untersuchungen sowohl im orthoskopischen als auch im konoskopischen Strahlengang möglich sind – ganz ohne aufwändige optische Geräte. Nutzen Sie Ihre Phantasie und Kreativität und Sie werden feststellen, dass die Kristalloptik keine langweilige und verstaubte Wissenschaft ist, sondern eine anschauliche und farbenprächtige Kunst. transparente Plastik-Dosen zeigen lebhafte Interferenzfarben

5 Tesafilm ist ein perfektes Werkzeug um alle Arten der Additions und Subtraktions-Effekte an Kristallen zu studieren. Man kann Streifen auf Glasplatten zu Mustern arrangieren und die Änderung der Interferenzfarben verfolgen.

6 Für konoskopische Untersuchungen nähert man den Analysator und den Kristall so nahe wie möglich dem Auge, damit man eine große Beobachtungsapertur erreicht. Dann dreht und neigt man den Kristall um die optischen Eigenschaften in unterschiedlichen Raumrichtungen anzusehen. Geeignet sind zahlreiche Kristallarten (minimal 5mm groß), wie z.B. alle Glimmer, Spaltstücke von Apophyllit, Topas und Euklas, etc. Ein Muskovit-Spaltstück, das im orthoskopischen Strahlengang eine Interferenzfarbe von Rot I zeigt und auf dem man mit Folienschreiber die Richtung von nZ markiert, ist ein perfekter Kompensator.

7 Ein weiterer Vorteil des TFT-Monitors als Lichtquelle für polarisiertes Licht besteht darin, dass er nur drei relativ enge Spektralbanden erzeugt (rot, grün, blau). Dadurch ergibt sich jenseits der 8. Ordnung kein Weiß höherer Ordnung, sondern man erkennt eine große Zahl von Isochromaten. Calcit c, 2mm dick

8 Das historische Analogon dieser Versuchsanordnung ist die „Turmalinzange“. Hier benutzte man den starken Pleochroismus des Turmalins zur Erzeugung polarisieten Lichts. Über mehr als 100 Jahre war diese einfache Einrichtung ein wichtiges didaktisches Hilfsmittel der Kristalloptik.