Infrarot 



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besondere durch die Arbeiten von P. Drude, reflektierte Lichtim entgegengesetzten Sinne, 



ihre Erklarung. Die alte Maxwellsche 

 Theorie folgt aus der modernen Theorie als 

 Grenzfall fiir Wellenlangen, die groB sind 



genau wie bei den Hertzschen Versuchen. 

 Zur Deutung ihrer Versuche nehmen du 

 Bois und Rubens an, daB im kurzwelligen 



gegeniiber denen der Eigenfrequenzen der i Gebiet die molekulare Struktur der Drahte 

 Korper. Wo die Maxwellsche Beziehung fiir dip Pnla.risa.t.innsriphtnno- wppntiioii aoi 

 auch im auBersten Infrarot noch nicht 



ert'iillt ist, zeigen anch kurze elektrische 

 Wellen oft noch ahnliche Anomalien. Dies 

 hat zuerst P. Drude bei einer Reihe von 

 Substanzen nachgewiesen, z. B. beim Wasser. 



Am schonsten aber zeigt sich die Wesens- 

 gleichheit der elektrischen und der infraroten 



V T 1 1 . I 11* 1 



fiir die Polarisationsrichtung wesentlich sei, 

 wahrend mit wachsender Wellenlange die 

 makroskopische Struktur des Gitters in den 

 Vordergrund tritt, wobei zugleich der Ein- 

 fluB des Materials verschwindet. 



Zur Erzeugung polarisierter Strahlung 

 benutzten du Bois und Rubens entweder 

 ein zweites Drahtgitter gleicher Art oder 



uwu sent , uii vi ...i unu gie p olar i s ie r ten natiirliche Strahlung durch 

 Wellen in dem \erhalten langwelliger pola- Rpf f fivinil _ n Ol]a ,_ nrlftr Sfllfin<5ni 



risierter infraroter Strahlen beim Durchgang 

 durch Metallgitter. Schon E. Fizeau wies 

 nach, daB sichtbares Licht nach dem Durch- 

 gang durch einen Spalt einen verschiedenen 

 Polarisationszustand zeigt, je nachdem die 

 Spaltbreite klein ist gegen die benutzte 

 Wellenlange oder nicht. Im ersten Falle 

 wird nur diejenige Komponente des Lichtes 

 durchgelassen, deren elektrischer Vektor senk- 

 recht zur Spaltrichtung ist. Wenn aber 



Reflexion an Quarz- oder Selenspiegeln. 



Sie zeigten ferner, daB ein Auerstrumpf, 

 der nur aus vertikalen Faden besteht, partiell 

 polarisierte infrarote Strahlung aussendet, 

 indem die Fadenrichtung eine Vorzugs- 

 richtung des elektrischen Vektors ist. 



Einen der elektrischen Resonanz vb'llig 

 analogen Versuch mit infraroter Strahlung 

 stellten H. Rubens und E. F. Nichols 

 an. Sie teilten die Versilberung einer Glas- 

 platte durch feine Schnitte in langliche 



die Spaltbreite yon der GroBenordnung . ' Rechtecke und ze i gt en, daB das Reflexions- 

 fler Wellenlange ist, so kehrt sich die Polari- , Verm5 einer so ? chen Platte ara ^ 6Qten 



. ~i ! i 1 1 .1. ' 1 ' VOi.llJ.USi Oil C111U1 ilUll/HOll i lOjttC Ollll XlUUILOIl 



sation urn, indem nunmehr der elektrische | j w | nn die ^ dieger Rechtecke ein 



Vektor des durchgelassenen Lichtes parallel 

 der Spaltrichtung ist. Analoge Versuche 

 mit langwelliger infraroter Strahlung haben 



gauzes Vielfaches der halben Wellenlange 

 (A = = 26 /LI) ist, wie es auch bei elektrischer 

 Resonanz der Fall sein muB. 



8. Zusammenhang zwischen infraroten 

 Frequenzen und anderen physikalischen 

 GroBen. Durch die Arbeiten von E. Made- 

 lung, F. A. Lindemann, F. Haber, 

 A. Einstein u. a. sind die infraroten Fre- 



nun H. du Bois und H. Rubens ausgefiihrt, 



und zwar benutzten sie statt des Spaltes 



feine Gitter aus Metalldrahten, so daB sich 



ihre Versuche auf der anderen Seite unmittel- 



bar an die Versuche von H. Hertz iiber die 



Polarisation elektrischer Wellen durdi Draht- ; en einergeits mit den u i tra violetten 



gitter anschlieBen. Die Hertzschen Versuche ^ f nzen in Zusammenhang gebracht 



ergaben bekanntlich immer erne Polarisation ^^ andererseits haben diese Autoren 



Frequenzen aus ande- 

 ren physikalischen Daten bereehnen kann. 

 Der Grundgedanke, auf dem diese Arbeiten 

 fuBen, ist die bereits erwahnte Anschauung, 

 daB die infraroten Frequenzen der Korper 

 auf Schwingungen der Atome gegeneinander 

 und umeinander beruhen, wahrend die 

 uitravioletten Eigenfrequenzen von Schwin- 

 gungen der Elektronen in den einzelnen 



derart, daB der elektrische Vektor des durch- ""j^ wie man 

 gelassenen Lichtes senkrecht zur Drahtrich- * nn f^U^i.oi;,^ 

 tung stand, wie es ja auch die Maxwellsche 

 Theorie fordert. 



Die Versuche von du Bois und Rubens 

 haben nun ergeben, daB bei Drahtgittern 

 von 50 bis 25 ju Drahtdicke und einer Gitter- 

 konstante von 100 bis 50 fi und weniger 

 bei 2 bis 3 /< Wellenlange eine Umkehr der 

 Polarisationsrichtung eintritt so, daB bei 

 kleineren Wellenlangen der elektrische Vektor 

 parallel der Drahtrichtung ist, bei grb'Beren 



dagegen genau wie bei den Hertzschen | Abstand der Atommittelpunkte, den Atoni- 

 Versuchen senkrecht zur Drahtrichtung. gewichten und der elektrischen Ladung der 

 AVahrend z. B. fiir Gitter, deren Konstante ; Atome. Zur Berechnung der Atomabstande 

 50 // betragt, im kurzwelligeren Infrarot die ! kann z. B. die Verbindungswarme dienen. 

 Polarisation im Hertzschen Sinne nur par- 1 Die Ladung ergibt sich aus der Wertigkeit und 

 tiell ist, wird sie mit steigender Wellenlange dem elektrischen Elementarquantum. Lin- 

 immer ausgepragter und ist bei 100 u so demann berechnet so die mittlere Rotations- 



Atomen herrtihren. 



So lassen sich nach F. A. Lindemann 

 die infraroten Frequenzen bereehnen aus dem 



gut wie vollkommen. Es ist hier und vor 

 allem bei der langwelligen Strahlung der 

 Quarz- Quecksilberlampen nicht nur die durcli- 

 gehende Strahlung fast vollstandig im Hertz- 



wellenlange fiir HC1 zu 172 /^. H. Rubens 

 und H. v. Warten berg haben experimentell 

 gefunden, daB eine besonders starke Absorp- 

 tion dieses Gases zwischen 100 und 300 a 



sclien Sinne polarisiert, sondern auch das stattfindet. 



Handworterbuch der Naturwissenschaften. Band V. 



Fiir die 



Schwingungen 

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der 



