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Wellenoptik

  •  IMPP-Relevanz
  • Lesezeit: 3 min
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Steckbrief

Die Wellenoptik beschreibt Phänomene wie Beugung und Interferenz am Gitterspalt und an der Lochblende. Auch die Röntgenbeugung gehört hierher. Da aber zu diesen Themen schon seit längerer Zeit keine Fragen mehr im Physikum gestellt wurden, verzichten wir hier auf dieses Teilkapitel.

Eine Ausnahme machen wir bezüglich der Polarisation des Lichts, denn diese spielt in der Medizin durchaus eine Rolle (Stichwort „rechtsdrehende Milchsäure“).

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    Polarisation

    Unpolarisiertes Licht

    Licht ist eine elektromagnetische Welle (EM-Welle), deren elektrischer Feldanteil und magnetischer Feldanteil senkrecht zueinander schwingen. Eine Lichtquelle (z.B. eine Glühbirne) sendet viele einzelne Lichtwellen aus, deren Schwingungsebenen unabhängig voneinander statistisch verteilt alle Polarisationsrichtungen einnehmen. Man nennt dieses Licht deshalb unpolarisiert, da seine Schwingungsebene im Mittel keine bestimmte Richtung hat.

    Polarisiertes Licht

    Linear polarisiertes Licht besteht aus EM-Wellen, deren elektrisches Feld in nur einer Polarisationsebene schwingt. Man erreicht dies, indem man ein Polarisationsfilter in den Strahlengang stellt, das nur eine Schwingungsebene durchlässt und alle anderen Ebenen blockiert. Blockierung kann man entweder durch Absorption, Reflexion oder Streuung der anderen Ebenen erreichen.

    Optische Aktivität

    Darunter versteht man die des Lichtes beim Durchlaufen eines optisch aktiven Mediums. Schickt man polarisiertes Licht durch eine Küvette, die eine optisch aktive Substanz (z.B. Glucose) enthält, stellt man fest, dass sich die Schwingungsebene des Lichtes nach Durchtritt durch die Küvette gedreht hat. Die Stärke der Drehung hängt von der sogenannten spezifischen Drehung des Stoffes (das ist eine Materialeigenschaft), der Konzentration des Stoffes in der Küvette und der Strecke, die das Licht in der Küvette zurückgelegt hat, ab.

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      zuletzt bearbeitet: 15.07.2022
      Fachlicher Beirat: Prof. Dr. Dr. Hartmut Zabel, 13.02.2022
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