kontinuierliche Änderung des Brechungsindex

In diesem Versuch wird ein Konzentrationsgefälle von Zucker in Wasser verwendet, um den Brechungsindex der Lösung kontinuierlich zu verändern. Dabei werden 40 g Zucker in 80 g Wasser aufgelöst und in eine Küvette gefüllt. Obenauf werden vorsichtig weitere 80 g Wasser eingegossen. Dadurch bildet sich unten in der Küvette eine konzentrierte Zuckerlösung, die nach oben hin zunehmend verdünnt ist. Da eine Lösung mit Zucker optisch dichter ist als reines Wasser, ist der Brechungsindex in der Flüssigkeit unten höher als oben.

In der Vorlesung wird ein Laserstrahl längs durch die Küvette gestrahlt. Er wird mit Hilfe einer kleinen Hebebühne von oben nach unten durch die Küvette gefahren. Während er im oberen Teil der Küvette nicht ablenkt wird, da dort der Brechungsindex isotrop ist, kann in der unteren Hälfte der Küvette eine Ablenkung des Strahls hin zum Küvettenboden beobachtet werden, da dort ein hoher Gradient im Brechungsindex vorliegt und die Flüssigkeit unten optisch dichter ist als weiter oben.