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uni'wissen 01-2014

Polarisation beschreibt, in welche Richtung Licht- wellen ausschlagen. Die entsprechenden Signaturen photosynthetischer Moleküle, etwa in grünen und rötlichen Blättern (oben), sind jeweils unverwechsel- bar. Zudem unterscheiden sich die Signaturen der Blätter deutlich von jenen von grünem und rotem Sand (unten). Fotos: Svetlana Berdyugina Polarisation beschreibt, in welche Richtung Lichtwellen ausschlagen. Licht rast in Form von Wellen durch den Kosmos. Diese Wellen schwin- gen zum Beispiel quer oder hochkant oder spi- ralförmig zu der Richtung, in der sie sich ausbreiten. Im direkten Strahl von einer Licht- quelle – einer Sonne oder einer Glühlampe – sind alle Schwingungsrichtungen gleich stark vertreten. Weil keine Polarisationsrichtung über- wiegt, spricht man von unpolarisiertem Licht. So- bald diese Wellen aber durch ein Hindernis scheinen oder von einer Oberfläche reflektiert werden, werden sie polarisiert, das heißt, eine Schwingungsrichtung überwiegt. Dieses Prinzip ist auch im Alltag zunutze, etwa für blendfreie Sonnenbrillen, deren Gläser Licht mit einer be- stimmten Polarisation nicht durchlassen. So wer- den beispielsweise Autofahrerinnen und Autofahrer nicht durch Reflexe gestört, die von Pfützen ausgehen. Aus demselben Grund brin- gen Fotografinnen und Fotografen Polarisations- filter vor dem Objektiv an. Polarisationsfilter kommen auch bei 3-D-Brillen im Kino zum Ein- satz: Das Halbbild für das linke Auge wird mit Licht auf die Leinwand geworfen, das eine ande- re Polarisation besitzt als das Licht, mit dem das Halbbild für das rechte Auge projiziert wird. Die Folie in den Spezialbrillen lässt jeweils nur eine Sorte Licht hindurch. Die Polarimeter, die Svetlana Berdyugina mit ihrem Team entwickelt, sind im Prinzip solche Polarisationsfilter. Nur halten die Wissenschaft- lerinnen und Wissenschaftler sie sich nicht vors Auge, sondern bauen sie in große Teleskope ein. Die Messgeräte sind mittlerweile so empfindlich, dass sie eine Polarisation des untersuchten Lichts von nur 0,001 Prozent nachweisen kön- nen. 2008 gelang es Berdyugina und ihren Mitar- beiterinnen und Mitarbeitern weltweit erstmalig, Licht nachzuweisen, das der 63 Lichtjahre ent- fernte Planet HD 189733 b reflektiert hat; ein Lichtjahr entspricht ungefähr 9,5 Billionen Kilo- metern. „Die Fachwelt war natürlich zunächst skeptisch gegenüber unserer Interpretation der Daten“, sagt Berdyugina. „Aber das ist gute wissenschaftliche Skepsis. Als unsere 2011 ge- machte Vorhersage über die Farbe des Planeten unabhängig bestätigt wurde, war das natürlich trotzdem eine große Genugtuung.“ Berdyugina hatte aus genaueren polarimetrischen Daten ge- 6

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