Dubbelbreking

Dubbelbreking is 'n buitegewone vorm van breking van lig wat optree indien 'n ligstraal op 'n deursigtige kristal val wat 'n simmetrie het wat laer as kubies is.

'n Ligstraal wat in twee strale gesplits word.

Vorme

Kubiese kristalle en amorfe vastestowwe het isotrope optiese eienskappe, wat wil sê dat die eienskappe nie van die rigting in die kristal afhang nie. Dubbelbreking is die gevolg van optiese anisotropie. Indien die simmetrie tetragonaal, heksagonaal of trigonaal is, is die dubbelbreking eenassig of unaksiaal. Ortorombiese, monokliene en trikliene kristalle word deur tweeassige (biaksiale) dubbelbreking gekenmerk.

Dubbelbreking kan ook in isotrope materiale optree indien daar spanning daarop aangebring word of ingebou is.

Yslandspaat

Yslandspaat (kalsiet) wat dubbelbreking vertoon

Die bekendste kristalle wat dubbelbreking vertoon is die yslandspaat vorm van kalsiet. Hulle dubbelbreking is sterk en eenassig. Indien 'n ligstraal daarop val word dit in twee strale gesplits, wat ander polarisasie het. Die een straal volg die wette van Snellius en word die gewone straal ("o" ordinary) genoem. Die ander een wat hierdie wette nie volg nie, heet die buitegewone straal ("e" extraordinary)^[1] Hierdie effek tree nogtans nie op, wanneer die lig in die rigting van die hoofas van die kristal val nie. In die geval van kalsiet is hierdie die drietallige as van die R3c ruimtegroep. In hierdie hoofrigting reis alle lig met dieselfde spoed. In ander rigtings kan die breking beskryf word met twee brekingindekse: ${\displaystyle n_{o},n_{e}}$. Die verskil ${\displaystyle B=n_{e}-n_{o}}$ word die dubbelbreking genoem. Sy grootte hang af van die rigting van die straal ten opsigte van die hoofas, maar of die verskil positief of negatief is hang van die materiaal af. In die hoofrigting is B=0. ^[2]

Verwysings

1. Handboek vir die natuurkunde, G.C. Gerrits, Brill Archive, 1933
2. "Nikon Microscopy U" (in Engels). Geargiveer vanaf die oorspronklike op 1 Julie 2017.