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Drehung der Polarisationsebene 



und 90 haben. Je grb'Ber er 1st, desto kleiner 

 ist die Intensitat des durchgehenden ordent- 

 lichen Strahls, well fiir ihn nur die in Richtung 

 des Hanptschnittes liegende magnetische Kom- 

 ponente des einfallenden Strahls in Betracht 

 koramt. Die GroBe der Drehung ist, \vie aus dera 

 Gesagten unmittelbar folgt, hier unabhiingig 

 von der Dicke der Kristallplatte, was diese Er- 

 sclieinung der Drehung der Polarisationsebene 

 beim Durchgang sehr wesentlich von denjenigen 

 Durchgangserscheinungen unterscheidet, die wir 

 spiiter noch keiinen lernen werden. 



II. Es falle (Fig. 8) die Kristallachse A in die 

 Grenzebene; dann wird weder der ordentliche 

 nodi der aufierordentliche Strahl abgelenkt. 

 Die Strahlen treten also zusammen in der gleichen 

 Richtung aus nnd setzen sich zu einem einzigen 

 zusammen. Aber wegen ihrer ungleichen Fort- 

 pflanzungsgeschwindigkeit im Kristall haben sie 

 erne Phasenverschiebung gegeneinander erlitten, 

 und die beiden zueinander senkrechten Strahlen 

 setzen sich daher im allgemeinen gar nicht mehr 

 zu einem linearen, sondern zu einem elliptisdi 

 polarisierten zusammen. Nur in Ausnahmel'allen, 

 wenn namlich der Gangunterschied der Strahlen 

 im Kristall ein Vielfaches einer halben Wellen- 

 liinge betriigt, ist das austretende Licht linear. 

 Ist der Gangunterschied ein gerades Vielfaches 

 einer Halbwellenlange, so stimmt die Polarisations- 

 ebene des austretenden mit der des eintretenden 

 Strahles iiberein, ein Fall, der also hier nicht in- 

 teressiert. Anders dagegen liegen die Dinge, 

 wenn er ein ungerades Vielfaches einer Halb- 



wellenlange (^, I I usw.) ist. Sei P x (Fig. 9) 



aiach Lage und GroBe ein Maximalwert des 

 Polarisationsvektors, d. h. des Durchschnitts 

 der Polarisationsebene mit einer zum Strahl 

 senkrechten Ebene, vor Eintritt in den Kristall. 

 Der Polarisationsvektor fallt nach dem friiheren 

 (s. oben S. 1116) of fen bar mit dem Vektor magne- 

 tische Kraft zusammen. Seien o, und e x die Kom- 

 ponenten des Polarisationsvektors im Haupt- 

 schnitt und senkrecht dazu; dann wird, sofern 

 der Gangunterschied eine Halbwellenlange be- 

 triigt, nach dem Austritt aus dem Kristall dem 

 nach Richtung und GroBe dem "Werte Cj gleichen 

 Wert e 2 jetzt der Vektor o 2 von der gleichen 

 GroBe aber der entgegengesetzten Richtung 

 ~wie o l entsprechen. e 2 und o 2 setzen sich zu einem 

 linearen Strahle P 2 zusammen, der mit Pj einen 

 Winkel 2 a, symmetrisch zur Polarisationsebene 

 des auBerordentlichen Strahles, bildet, wenn a 

 den spitzen Winkel zwischen dieser letzteren 

 und der des eintretenden Lichtes bezeichnet. 

 Bringt man also ein solches Kristallblattchen 

 zwischen gekreuzte Nicols und beleuchtet mit 

 einer geeigneten Farbe, (namlich einer solchen, 

 fiir welche der Gangunterschied ein ungerades 

 Vielfaches einer Halbwellenlitnge ist), so klart 

 sich das Gesichtsfeld auf, und es tritt erst wieder 

 Ausloschung nach einer Drehung des Analysators 

 urn 2 a ein. 



3. Drehung der Polarisationsebene 

 4urch zirkulare Polarisation. 3 a) Magne- 

 tische Drehung bei der Reflexion. 

 Kerr-Effekt (vgl. auch den Artikel ,,Mag- 

 netooptik"). Eine Vorzugsrichtung, wie 

 (tie optische Achse sie in einem einachsigen 



Kristall darstellt, kann man kiinstlich in 

 , isotropen Substanzen durch Magnetisierung 

 ! derselben schaffen (s. oben S. 1117). Allerdings 

 I machen sich Wirkungen hiervon auf die 

 , Lage der Polarisationsebene bei der Re- 

 ! flexion, die wir ebenso wie vorher bei den 

 | Kristallen auch hier zuerst behandeln wollen, 

 j nur an sehr stark magnetischen Substanzen, 

 insbesondere den drei in diesem Sinne aus- 

 gezeichneten Metallen, Eisen, Nickel und 

 Kobalt, geltend. Die drei genannten Kb'rper 

 i sind stark absorbierend, nnd man sollte da- 

 | her nach S. 1118 erwarten, daB das von ihnen 

 i reflektierte Licht, auch wenn es beim Anf- 

 j treffen linear-polarisiert ist, nach der Re- 

 flexion im allgemeinen elliptisch sein wird. 

 Aber es hat sich herausgestellt, daB das 

 Verhaltnis der kleinen zur groBen Achse 

 der Ellipse in dem uns hier vor allem an- 

 gehenden Falle der normalen Inzidenz jeden- 

 falls einen so geringen Betrag hat, daB man 

 das zuriickgeworfene Licht praktisch als 

 linear-polarisiert ansehen kann. Der EinfluB 

 der Magnetisierung auf die Beschaffenheit 

 des reflektierten Lichtes ist von Kerr ent- 

 deckt worden und wird daher als Kerr- 

 Effekt bezeichnet. LaBt man Licht senk- 

 recht auf einen magnetischen Spiegel fallen, 

 i so tritt im allgemeinen gerade wie beim 

 Anftreffen auf einen optisch auisotropen 

 Kristall eine Drehung der Polarisationsebene 

 ein. Ihr Betrag hangt von der Richtung und 

 Starke des Magnetfeldes ab. Die Erfahrungen, 

 liber den EinfluB beider Umstande kann man 

 nach duBois dahin zusammenfassen, daB 

 die Rotation der dem einfallenden Strahle 

 parallelen Komponente der Magnetisierung 

 proportional ist. Es tritt also iiberhaupt 

 keine J)rehung ein, wenn die Richtung der 

 magnetischen Kraftlinien, resp. der Magneti- 

 sierungslinien in die Ebene des Spiegels 

 fiillt. Wie die Magnetisierung im Gegensatz 

 zur Feldstarke einen Grenzwert aufweist, 

 so tut dies auch die magnetische Drehung 

 dor Polarisationsebene bei der Reflexion. 

 Fiir eine Feldstarke von 20000 GauB ist 

 z. B. nach Kundt fiir 

 Eisen praktisch der 

 Greuzwert der Drehung 

 mit 0,66 erreicht 

 Ist J die Intensitat 

 der Magnetisierung, s 

 der Drehungswinkel 

 und bedeutet (J,N) 

 den spitzen Winkel zwischen der Normale zum 

 Spiegel nnd der Richtung der Magnetisierung 

 (Fig. 10), so wird also nach duBois: 



=KJcos(J,N). 



Die in dieser Gleichung auftretende Kon- 

 stante wird die Kerrsche Konstante 

 genannt. 



Blicken wir auf den Spiegel und ver- 

 gleichen die Lage der Polarisationsebene des 



N 



Fig. 10. 



