Licht ist eine elek­tro­ma­gne­ti­sche Trans­ver­sal­wel­le, die somit senk­recht zur Aus­brei­tungs­rich­tung schwingt. Wird Licht an Glas­schei­ben re­flek­tiert, so wird es po­la­ri­siert. Dies be­deu­tet, dass die Frei­heits­gra­de der Schwin­gung ein­ge­schränkt wer­den und die Welle schwingt nur noch in eine Rich­tung. Trifft ein solch po­la­ri­sier­tes Licht auf einen Po­la­ri­sa­ti­ons­fil­ter, der nur Licht einer be­stimm­ten Schwin­gungs­rich­tung hin­durch­lässt, so wird die In­ten­si­tät des Lichts ab­ge­schwächt oder es kommt gar kein Licht durch.

Be­stim­me die Win­kel­ab­hän­gig­keit der Durch­läs­sig­keit eines Po­la­ri­sa­ti­ons­fil­ters mit einem Licht­sen­sor. Stel­le dabei einen Zu­sam­men­hang zwi­schen dem Po­la­ri­sa­ti­ons­win­kel und der In­ten­si­tät des durch­schei­nen­den Lichts her.

Sta­tiv­auf­bau, zwei Rei­ter mit Win­kel­ska­la und Blend­hal­ter, zwei Rei­ter ohne Win­kel­ska­la und Blend­hal­ter, zwei Po­la­ri­sa­ti­ons­fil­ter, eine LED-​weiß mit Stör­licht­tu­bus, eine Fo­to­di­ode mit Netz­teil, Netz­ge­rät mit Ver­bin­dungs­lei­tun­gen, Di­gi­tal­mul­ti­me­ter mit Ver­bin­dungs­lei­tun­gen

• Den Reg­ler der Ver­stär­kung der Fo­to­di­ode mit dem Uhr­zei­ger­sinn bis zum An­schlag dre­hen

• beide Po­la­ri­sa­ti­ons­fil­ter auf 0° stel­len

• Span­nung der LED so ein­stel­len, dass an der Fo­to­di­ode 3,9V ge­mes­sen wer­den

• Mess­wer­te der Span­nung an der Fo­to­di­ode für eine Ver­dre­hung des zwei­ten Po­la­ri­sa­ti­ons­fil­ter von -100° bis 100° in 10°-​Schritten auf­neh­men

• Damit keine Un­ge­nau­ig­kei­ten beim Ein­stel­len des Win­kels ent­ste­hen, wird der Ob­jekt­trä­ger

zum Ein­stel­len des Win­kels von der Schie­ne ge­nom­men.

• Es ist dar­auf zu ach­ten, den Ab­stand zwi­schen LED und Licht­sen­sor nicht zu ver­än­dern.



1. Er­stel­le mit den Mess­wer­ten ein $\alpha$-$U$-​Diagramm.

2. Lege eine Aus­gleichs­kur­ve durch die Mess­punk­te und for­mu­lie­re eine Ver­mu­tung für funk­ti­o­na­len Zu­sam­men­hang.

3. Be­stä­ti­ge deine Ver­mu­tung mit Hilfe einer Quo­ti­en­ten­bil­dung.