Doppelbrechuiig (akzidentelle Doppelbreclmng) 



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Pfaff und Bucking angestellt worden. 

 Dabei ergab sich die Regel, daB die Ebene | 

 der auseinandertretenden optischen Achsen 

 bei positiv einachsigen Kristallen parallel, 

 bei negative!! senkrecht zur Druckrichtung 

 liegt, oder anders ausgedriickt, daB die in 

 die Druckrichtung fallende Achse des Index- 

 ellipoids relativ zu den zur Druckrichtung und 

 Hauptachse senkrechten Achsen durch den | 

 Druck verkleinert wird. Diese Regel entspricht 

 dem Verhalten der meisten isotropen Korper, 

 durch einseitigen Druck negativ einachsig 

 zu werden ; denn dies kommt auch dadurch 

 zustande, daB sich die in die Druckrichtung 

 fallende Achse des Indexellipsoids relativ zu 

 den beideu anderen verkleinert. Wie nun aber 

 bei isotropen Korpern Ausnahmen von diesem 

 Verhalten bekannt sind (siehe oben unter i a), 

 so ist zu erwarten, daB auch die obige Regel 

 fur einachsige Kristalle kerne allgemeine 

 Giiltigkeit haben wird. 



Das Gesetz, nach welchem der Winkel der 

 optischen Achsen 2 & mit dem Druck wachst, 

 ist nach der allgemeinen Theorie der piezoopti- 

 schen Erscheinungen (siehe oben S. 1081) leicht 

 vorherzusagen, wenn man beriicksichtigt, daB 

 allgemein 



sin Si = 



ist, wenn b die mittlere der drei Hanptlichtge- 

 schwindigkeiten bezeichnet. 



Da namlich im vorliegenden Falle a und b 

 beide durch die Einwirkung des Druckes aus a, 

 der ordentlichenLichtgeschwindigkeit im undefor- 

 mierten Kristall, hervorgegangen sind, c dagegen 

 aus c, so ist a 2 b 2 sehr klein gegen a 2 c 2 , ferner 

 nach dem allgemeinen Ansatz 7) dem Drucke 

 proportional, dagegen a 2 c 2 nur wenig von dem 



urspriinglichen Werte a 2 c 2 verschieden. So- 

 mit muB sin iioder auch der (immernur sehr kleine) 

 Achsenwinkel 2 SI selbst, und ebenso der in Luft 

 beobachtete scheinbareAchsenwinkel, proportional 

 der Quadratwurzel aus dem Drucke wachsen. 

 Dieses Gesetz wird in der Tat durch die von 

 B ticking und Pockels angestellten Messungen 

 befriedigend bestatigt. 



Der Quarz, der sich fiir diese Beobachtungen 

 wegen seiner Homogenitiit und relativ schwachen 

 Doppelbrechung (die fiir ein groBes Verhaltnis 

 /VP giinstig ist) besonders eignet, bietet 

 infolge seines Drehungsvermogens noch eine 

 'Besonderheit dar; ist er durch seitlichen Druck 

 optisch zweiachsig gemacht, so zeigt er namlich 

 Drehungsvermogen in der Richtung beider 

 optischen Achsen, und zwar in gleicher Starke, 

 wie vorher in Richtung der Hauptachse (Mach 

 und Merten). Der seitlich gepreBte Quarz bot 

 so in der Tat das erste Beispiel eines zweiachsigen 

 Kristalls mit Drehungsvermogen dar; erst neuer- 

 dings ist dieses auch an von Natur zweiachsigen 

 Kristallen aufgefunden worden. Die eigenartigen 

 Interferenzerscheimmgen, welch e der zweiachsig 

 gemachte Quarz z. B. bei Beobachtung in zirku- 

 larpolarisiertem Lichte zeigt, finden sich zum Teil 

 in dem groBen Hauswaldtschen Tafelwerk 

 (II, Taf. 73; III, Taf. 24, 25) photographisch 



dargestellt. Erwahnt sei noch, daB der Quarz 

 auch durch Einwirkung eines zur Hauptachse 

 senkrechten elektrischen Feldes optisch zweiachsig 

 wird, was mit der polaren Natur seiner 2-zahligen 

 Nebenachsen zusammenhangt (Naheres hieriiber 

 siehe im Artikel ,,Elektrooptik"). 



Messungen, welche zur Bestimmung aller 

 piezooptischen Konstanten (der ithk der Glei- 

 chungen 7) dienen konnten, sind von Pockels 

 an Quarz und Kalkspat ausgefiihrt worden. Die 

 Zahl der verschiedenen Konstanten betragt fiir 

 diese, dem rhomboedrischen System angehb'rigen 

 Kristalle 8. Die Grb'Benordnung dieser Konstanten 

 - wenigstens der groBeren von ihnen -- ist die- 

 selbe wie bei den oben angefiihrten regularen 

 Kristallen. 



3. Permanente anomale Doppelbrechung 

 (optische Anomalien) von Kristallen. 

 Ueberaus haufig beobachtet man an natiir- 

 lichen und kiinstlich hergestellten Kristallen 

 Abweichungen des optischen Verhaltens von 

 demjenigen, welches man nach ihrer geo- 

 metrischen Symmetrie erwarten sollte; es 

 zeigen also z. B. viele regulare Kristalle 

 Doppelbrechung, solche des hexagonalen, 

 rhomboedrischen oder tetragonalen Systems 

 erweisen sich optisch zweiachsig, in rhom- 

 bischen fallen die optischen Syinmetrieachsen 

 nicht mit den geometrischen zusammen. 

 Diese ,, optischen Anomalien" konnen sehr 

 verschiedene Ursache haben. Es sind zu- 

 nachst die Falle, wo wirklich einWiderspruch 

 zwischen der optischen Symmetrie und der 

 kristallographischen besteht, zu unterscheiden 

 von denjenigen, wo dieser Widersprnch nur 

 ein scheinbarer ist, vorgetauscht dadurch, 

 daB die auBere Kristallform eine hohere 

 Symmetrie besitzt, als der Kristalls truktur 

 zukommt. Wir betrachten hier vorzugsweise 

 die erste Gruppe, die eigentlich optisch 

 anoinalen Kristalle. Es muB jedoch bf merkt 

 werden, daB es oft durchaus nicht leicht zu 

 entscheiden ist, zu welcher der beiden 

 Gruppen ein optisch anomaler Kristall zu 

 rechnen ist. 



3a) Anomalien durch mechanische 

 Einwirkung. Es sei zunachst an die unter 

 ic erwahnten Beobachtungen erinnert, die 

 zeigen, daB stark deformierbare isotrope 

 Korper, wie Zelluloid, halbeingetrocknete 

 Gelatine, durch starke Dehnung dauernde 

 Doppelbrechung annehmen. Bei Kristallen 

 sincl ahnlich starke Deformationen ohne 

 Zerbrechen nicht moglich, ausgenommen bei 

 den ,,weichen" Kristallen einiger organischer 

 Verbindungen uud solchen Kristallen, die 

 Gleitflachen besitzen. Zu letzteren gehort 

 z. B. Steins alz, welches daher betrachtliche 

 permanente Deformationen erfahren kann. 

 Hierbei tritt nun auch bleibende Doppel- 

 brechung auf, jedoch nicht gleichmaBig in 

 der ganzen Masse, sondern nur in scharf be- 

 grenzten Streifen, die parallel zu den Rhom- 

 bendodekaederflachen den Gleitflachen - 



