unpolarisiertes Licht
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Hallo zusammen,
Mir ist gerade eine Frage zum unpolarisierten Licht gekommen. Wie muss man sich dieses vorstellen? Ist ein unpolarisierter Lichtstrahl dadurch gekennzeichnet, dass er während seiner Ausbreitung durch den Raum die Richtung seines elektrischen Feldes verändert? Dass dieses also während der Bewegung des Lichtstrahls um diesen "rotiert"?
Wenn ja: Warum tut es das? Und vor allen Dingen: Warum tut es das nach der Polarisation mittels eines Polarisationsfilter nicht mehr?Es wäre wirklich nett, wenn mich diesbezüglich jemand aufklären könnte
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hi,
licht besteht aus lichtquanten/photonen, und jedes quant an sich ist polarisiert. bei unpolarisiertem licht sind die einzelpolarisationen zufällig verteilt, bei polarisiertem sind alle ungefähr gleich.
ein polarisationsfilter lässt mehr von den photonen durch, die in eine richtung polarisiert sind, deswegen ist die polarisationsverteilung nach dem filter nicht mehr ganz zufällig.
"rotierendes licht" gibt es auch, das nennt man zirkuläre (oder elliptische) polarisation. das ist aber nichts kompliziertes, sondern einfach eine überlagerung von vertikal und horizontal polarisiertem licht, wobei die strahlen eine phasendifferenz haben. auf wikipedia (http://en.wikipedia.org/wiki/Polarization) gibt es ein bild dazu (die ersten drei).
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Ich würde es hier eher als Welle auffassen:
Licht ist eine Welle, die senkrecht zu deren Ausbreitungsgeschwindigkeit in allen Richtungen schwingt.
Stell dir am besten ein Welle vor, leg durch deren Mitte ein Achse, also in Ausbreitungsrichtung. Unpolarisiertes Licht hat Wellen, die zu dieser eben genannten Welle um die Achse gedreht worden ist.Polarisationsfilter lassen nur 1 bestimmte Schwingungsrichtung durch.
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Hallo Diogeones,
licht besteht aus lichtquanten/photonen, und jedes quant an sich ist polarisiert. bei unpolarisiertem licht sind die einzelpolarisationen zufällig verteilt, bei polarisiertem sind alle ungefähr gleich.
Lässt sich diese Tatsache auch mit Hilfe der Wellen-Charakteristik des Lichts erklären?
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@Gugi: Sorry, habe deine Nachricht nicht gesehen. Das heißt um die Polarisation mit Hilfe des Wellencharakters zu erklären, muss angenommen werden, dass unpolarisiertes Licht aus _verschienen_ Lichtstrahlen besteht, die sich zwar alle in die Gleiche Richtung bewegen, jedoch alle unterschiedliche elektrische Felder aufweisen?
Wenn dem so ist: Das passt doch nicht mit dem anderen Erklärungsansatz zusammen, oder?
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Doch, wenn man die Welle in kurze hintereinanderfolgende Wellenpakete zusammenschnürt.
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gast_ schrieb:
Lässt sich diese Tatsache auch mit Hilfe der Wellen-Charakteristik des Lichts erklären?
Das Problem dabei ist, daß die quantenmechanische Deutung kein ist-Teilchen oder ist-Welle kennt, sondern ein jedes Quant besitzt beide Eigenschaften gleichzeitig. Die Verteilung der Polarisation in einem Lichtstrahl kannst Du nur via der Teilcheneigenschaft verstehen, die Polarisation nur über die Welleneigenschaft. Am besten hört man auf sich das irgend wie bildlich vorstellen zu wollen, und sieht die Polarisation als abstrakte Eigenschaft eines Photons.
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@John: Kannst du mir deine Antwort vielleicht ein wenig genauer erläutern? Ich kann dir nur tlw. folgen.
Das ich die Verteilung der Polarisation nur über die Teilcheneigenschaft verstehen kann, leuchtet mir ein.
Warum aber kann ich die Polarisation an sich nur mit Hilfe der Welleneigenschaft deuten?
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Weil es eben nur bei einer traversalen Schwingung Sinn macht von Polarisation zu reden und bei einem Teilchen nicht.