Rayleigh-Streuung, Himmelblau und Abendrot

Abendrot und auch Himmelblau sind zwei Naturphänomene, die im Labor nachgestellt werden können. Da aufgrund der Größe kein Aufbau realisiert werden kann, bei dem Streuung an Partikeln in Luft beobachetet wird, wird auf die Streuung an Milchpulver im Medium Wasser zurückgegriffen.

Dazu wird eine lange Wasserwanne mit dem Licht einer Kohlenbogenlampe bestrahlt. In das Wasser wird nach und nach Milchpulver eingerührt, an dem das Licht der Kohlebogenlampe gestreut wird. Da die Streuung von der Wellenlänge abhängt und kurze Wellenlängen (blau) stärker gestreut werden als lange Wellenlängen (rot), erscheint das in Vorwärtsrichtung beobachtete Licht rot. Der Effekt ist umso ausgeprägter, je mehr Milchpulver eingerüht wird. Daher erscheint das Licht der Kohlenbogenlampe rot, wenn man von vorne auf die Wanne blickt oder den Leuchtfleck an der Wand beobachtet. Die kürzeren Wellenlängen werden zur Seite aus der Wanne herausgestreut und sind schwach linear polarisiert. Diese Polarisation kann mit einem Polfilter nachgewiesen werden.