Bruker:Hubba/kladd
Dobbeltbrytning er ett optisk fenomen som gjør att man kan se dobbelt igjennom visse (antisope) krystaller.[1]
Når en lysstråle trenger inn i krystalliserte legemer, som ikke tilhører det regulære systemet (se krystallografi), blir den oftest oppdelt i to stråler, som fortsetter i ulike retninger. Denne dobbeltbrytningen opptrer ekstra tydelig om man legger en krystall av kalkspatt over en svart punkt på ett hvitt papir og observerer dette loddrett fra oversiden igjennom krystallen. Man ser da ett dobbelt bilde av punkten. Om krystallen vris med den svarte punktet (på papiret) som sentrum så blir det ene bildet på samme plass mens det andre bildet flytter seg i sirkel rundt det første. Den ene strålen følger de vanlige brytningslovene og kan derfor sies være normalt brutt på vei igjennom krystallen. Det samme gjelder ikke for den andre strålen som er "ekstraordinært brutt". Denna ligger alltid i ett plan, som är parallellt med kristallens huvudsnitt (det vill säga ett plan, som är vinkelrätt mot en av kristallens ytor och går genom dess huvudaxel).
Om man genom en kalkspatkristall betraktar en svart punkt på ett vitt papper och därvid håller kristallen på något avstånd från papperet samt i en sådan ställning, att huvudaxeln blir parallell med sammanbindningslinjen mellan ögat och den svarta punkten, så blir även den infallande ljusstrålen parallell med huvudaxeln, och man ser endast en bild av punkten. Men vrider man kristallen så, att den infallande strålen bildar vinkel med huvudaxeln, så uppkommer dubbelbrytning, och avståndet mellan de båda bilderna blir större, ju större vinkel den infallande strålen bildar med huvudaxeln. Den extraordinära strålens brytningsförhållande är således beroende av nyssnämnda vinkels storlek. Är den extraordinära strålens brytningsförhållande större än den ordinäras, sägs kristallen vara positivt dubbelbrytande, i annat fall negativt.
Kristaller som liknar kalkspaten på så sätt att det endast finnes en enda riktning, i vilken en ljusstråle kan genomgå dem utan dubbelbrytning, kallas optiskt enaxliga och tillhör de kvadratiska och hexagonala kristallsystemen. Sådana kristaller är turmalin, apatit, smaragd, beryll, safir, ametist och bergkristall med flera. De kristaller, som har två riktningar, längs vilka en ljusstråle kan genomgå dem utan dubbelbrytning, kallas optiskt tvåaxliga. Till dem hör glimmer, gips, järnvitriol, borax, tungspat och topas. Ett särskilt slag av dubbelbrytning, som förekommer vid optiskt tvåaxliga kristaller, är den så kallade koniska brytningen. Även glas under starkt tryck eller efter hastig avkylning verkar dubbelbrytande. I ett elektriskt fält blir oledare, såsom kolsvavla, terpentin och så vidare, dubbelbrytande (Kerrs fenomen).
Dubbelbrytningen upptäcktes 1669 av den danske fysikern Rasmus Bartholin i kalcit. Den förklaras genom att de plana karbonatjonerna i CaCO3 alla ligger i samma orientation, och att de har olika elektrisk polariserbarhet vinkelrätt på och i jonens plan, varför också ljusets hastighet blir olika i olika riktningar inom kristallen.
Se også
[rediger | rediger kilde](en) Birefringence – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
Kilder
[rediger | rediger kilde]- ^ (Svenska) Nationalencyklopedins Internettjänst, dubbelbrytning, artikel, läst 2008-02-20
Denne artikkelen er helt eller delvis basert på materiale fra Dubbelbrytning i Nordisk familjebok, utgitt mellom 1904 og 1926 – i dag offentlig eiendom.
