Verdet-Konstante: Unterschied zwischen den Versionen

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Die Verdet-Konstante ist eine Materialeigenschaft, die die Stärke des Faraday-Effekts für einen bestimmten Stoff angibt. Ihr Wert hängt von der Wellenlänge des Lichts ab. Die Verdet-Konstante ist nach dem französischen Physiker Marcel Émile Verdet (1824–1866) benannt. Im Internationalen Einheitensystem hat sie die Einheit rad $\cdot$ m⁻¹ $\cdot$ T ⁻¹. Nach Konvention steht eine positive Verdet-Konstante für einen Stoff, der auf Licht, das sich parallel zu den Magnetfeldlinien ausbreitet, linksdrehend wirkt.^[1]

Der Winkel $\alpha$ , um den die Polarisation auf dem Weg durch ein Material mit der Dicke $$ d $$ durch den Faradayeffekt gedreht wird, ist proportional zur Verdet-Konstante $$ V $$ :^[2]

\alpha =d\,V\,B

Dabei ist $$ B $$ die magnetische Flussdichte im Material, parallel zur Ausbreitungsrichtung des Lichts.

Der Wert der Verdet-Konstante lässt sich aus der Dispersion ${\frac {\mathrm {d} n}{\mathrm {d} \lambda }}$ des betrachteten Materials berechnen:^[3]

V(\lambda )={\frac {-e}{m_{e}}}\,{\frac {\lambda }{2c}}\,{\frac {\mathrm {d} n}{\mathrm {d} \lambda }}

Dabei ist $\lambda$ die Wellenlänge des Lichts, $$ c $$ die Lichtgeschwindigkeit, $$ e $$ die Elementarladung und $m_{e}$ die Masse des Elektrons.

Verdet-Konstanten
Terbium-Gallium-Granat	-134 rad T⁻¹ m⁻¹ bei 632 nm^[4]

Einzelnachweise

↑ Eugene Hecht: Optik. 5. Auflage. Oldenbourg Verlag, München/Wien 2009, ISBN 978-3-486-58861-3, S. 593–594.
↑ Eugene Hecht: 8.11.2. In:Optik., 4. Auflage, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 31 January 2005, ISBN 978-3-486-27359-5, S. 590 (Zugriff am 26 February 2012).
↑ Christian Gerthsen: 10.3.4. In: Dieter Meschede (Hrsg.): Gerthsen Physik.. Springer, 19 August 2003, ISBN 978-3-540-02622-8, S. 560 (Zugriff am 26 February 2012).
↑ http://www.northropgrumman.com/BusinessVentures/SYNOPTICS/Products/SpecialtyCrystals/Documents/pageDocs/TGG.pdf

[Hecht.2009-1] Eugene Hecht: Optik. 5. Auflage. Oldenbourg Verlag, München/Wien 2009, ISBN 978-3-486-58861-3, S. 593–594.

[Hecht.2005-2] Eugene Hecht: 8.11.2. In:Optik., 4. Auflage, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 31 January 2005, ISBN 978-3-486-27359-5, S. 590 (Zugriff am 26 February 2012).

[Gerthsen.2003-3] Christian Gerthsen: 10.3.4. In: Dieter Meschede (Hrsg.): Gerthsen Physik.. Springer, 19 August 2003, ISBN 978-3-540-02622-8, S. 560 (Zugriff am 26 February 2012).

[4] ttp://www.northropgrumman.com/BusinessVentures/SYNOPTICS/Products/SpecialtyCrystals/Documents/pageDocs/TGG.pdf

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 Dabei ist <math>B</math> die [[magnetische Flussdichte]] im Material, parallel zur Ausbreitungsrichtung des Lichts.
-Der Wert der Verdet-Konstante lässt sich berechnen aus der [[Dispersion (Physik)|Dispersion]]  <math>\frac{\mathrm dn}{\mathrm d \lambda}</math> des betrachteten Materials<ref name="Gerthsen.2003">{{cite book|author=Christian Gerthsen|editor=Dieter Meschede|title=Gerthsen Physik|url=http://books.google.com/books?id=pfpkxqB-jGoC&pg=PA560|accessdate=26 February 2012|date=19 August 2003|publisher=Springer|isbn=978-3-540-02622-8|page=560|chapter=10.3.4}}</ref>:
+Der Wert der Verdet-Konstante lässt sich aus der [[Dispersion (Physik)|Dispersion]] <math>\frac{\mathrm dn}{\mathrm d \lambda}</math> des betrachteten Materials berechnen:<ref name="Gerthsen.2003">{{cite book|author=Christian Gerthsen|editor=Dieter Meschede|title=Gerthsen Physik|url=http://books.google.com/books?id=pfpkxqB-jGoC&pg=PA560|accessdate=26 February 2012|date=19 August 2003|publisher=Springer|isbn=978-3-540-02622-8|page=560|chapter=10.3.4}}</ref>
 : <math>V(\lambda) =  \frac{-e}{m_e} \,  \frac{\lambda}{2 c} \, \frac{\mathrm dn}{\mathrm d \lambda}</math>