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Polarisation, elektrische - Polarisation, galvanische.

wird von der Zange L getragen u. kann mittels Planverschiebung F, Stangenverschiebung GHJ u. Kugelgelenk K in die geeignete Stellung zwischen dem Polarisator u. dem Analyseur MST gebracht werden. Durch Drehung am Knopf D wird zuerst der Mittelpunkt des einen, dann derjenige des andern Ringsystems mit dem Fadenkreuz des Fernrohrs T zur Deckung gebracht. Der Unterschied der beiden Ablesungen gibt alsdann den äußern oder scheinbaren Achsenwinkel, aus welchem der wirkliche oder innere leicht zu berechnen ist. Ist der scheinbare Achsenwinkel bei Beobachtung in Luft zu groß, um gemessen werden zu können, so taucht man den Kristall in einen Trog V mit Öl, der auf das Tischchen W gestellt wird.

Mittels der Farbenerscheinungen im polarisierten Licht, welche nur mit Doppelbrechung begabte Körper zeigen können, läßt sich nachweisen, daß auch einfachbrechende Körper, z. B. Glas, doppeltbrechend werden, wenn man auf irgend eine Weise einen Spannungszustand in ihnen hervorruft. Eine dicke quadratische Glasplatte, in einem kleinen Schraubstock (Fig. 16) zusammengepreßt, zeigt im parallelen polarisierten Licht (z. B. im Nörrembergschen Polarisationsapparat) ein dunkles Kreuz mit farbigen Fransen. Man kann einem Glasstück die Eigenschaft der Doppelbrechung dauernd erteilen, indem man es stark erhitzt und dann rasch abkühlt. Eine so behandelte kreisrunde Glasplatte zeigt farbige Ringe nebst einem schwarzen Kreuz, ganz ähnlich wie eine senkrecht zur optischen Achse geschnittene Kalkspatplatte. Bei einer quadratförmigen Glasplatte (Fig. 17) erscheint ebenfalls ein schwarzes Kreuz und in jeder Ecke eine farbige Ringfigur, ähnlich einem Pfauenauge. Da zu rasch gekühltes Glas sehr leicht springt, so könnte man sich beim Einkauf von Glaswaren vor Schaden bewahren, indem man alle Artikel als untauglich verwirft, welche im Polarisationsapparat Farben zeigen. - Die Doppelbrechung der gekühlten Gläser, welche sich durch diese Farbenerscheinungen verrät, ist übrigens wesentlich verschieden von derjenigen der Kristalle. Das Ringsystem einer gekühlten Glasplatte zeigt sich nämlich schon in einem parallelen Bündel polarisierter Lichtstrahlen; die von der Mitte nach dem Umfang hin wachsenden Gangunterschiede können also nur daher rühren, daß die Doppelbrechung bei ungeänderter Strahlenrichtung gegen den Rand der Platte hin zunimmt. Bei einem Kristall dagegen ist die Doppelbrechung in jedem seiner Punkte für die nämliche Strahlenrichtung die gleiche und ändert sich nicht von einem Punkte des Kristalls zum andern.

^[Abb.: Fig. 16. Gepreßtes Glas. Fig. 17. Farbenerscheinung in gekühltem Glas.]

Polarisation, elektrische, s. Polarisation, galvanische.

Polarisation, galvanische. Leitet man den Strom einer galvanischen Batterie mittels zweier mit den Poldrähten verbundener Platinplatten durch verdünnte Schwefelsäure, so scheidet sich an der negativen Polplatte Wasserstoffgas, an der positiven Sauerstoffgas ab (s. Elektrolyse). Unterbricht man nun den Strom der Batterie und setzt die beiden Platinplatten unter sich durch einen Schließungsbogen in leitende Verbindung, so zeigt ein in diesen Schließungsbogen eingeschaltetes Galvanometer (s. d.) einen elektrischen Strom an, welcher innerhalb der Flüssigkeit dem ursprünglich durchgeleiteten Strom entgegengesetzt gerichtet ist. Die negative Platte hatte sich nämlich mit einer Schicht Wasserstoffs, welches elektropositiv ist, die positive Platte mit einer Schicht elektronegativen Sauerstoffs bedeckt; sobald der ursprüngliche Strom unterbrochen und eine äußere leitende Verbindung zwischen den beiden Platten hergestellt ist, können die beiden ausgeschiedenen Gase ihrer Neigung, in ihre frühere Verbindung zurückzutreten, wieder folgen, und es stellt sich in der Flüssigkeit zwischen den beiden Polplatten derselbe Bewegungszustand her, welcher vorher bei der Zersetzung den Durchgang des Stroms vermittelte (vgl. Elektrolyse), nur in entgegengesetzter Richtung; es entsteht also ein dem ursprünglichen Strom entgegengesetzter elektrischer Strom, welcher so lange andauert, bis die beiden Gase sich wieder miteinander verbunden haben. Während dieses Vorganges verhält sich der Zersetzungsapparat wie ein galvanisches Element (s. Galvanische Batterie), in welchem die beiden mit Wasserstoff und Sauerstoff beladenen Platinplatten die Rolle des positiven und des negativen Metalls spielen. Um diesen ihren Gegensatz zu bezeichnen, nennt man die in diesem Zustand befindlichen Platten polarisiert und den Strom, zu welchem sie Anlaß geben, den Polarisationsstrom. Man kann aus solchen polarisierten Plattenpaaren von gleichem Metall, indem man sie wie in der Voltaschen Säule miteinander verbindet, wirksame Batterien zusammenstellen, welche man Ladungssäulen (sekundäre Säulen) nennt, weil sie nach ihrer mehr oder weniger raschen Erschöpfung mittels Durchleitens eines von einer gewöhnlichen galvanischen Batterie gelieferten Stroms immer wieder von neuem "geladen" werden müssen. Vgl. Galvanische Batterie.

Die "elektromotorische" Kraft, welche den Polarisationsstrom in Bewegung setzt, entspringt aus dem Verbindungsbestreben der im Zersetzungsgefäß an dessen Platten abgeschiedenen Bestandteile; sie besteht nicht nur nach dem Aufhören des ursprünglichen Stroms, sondern ist auch während seiner Dauer unausgesetzt thätig. Schaltet man daher in den Schließungskreis einer galvanischen Batterie ein Zersetzungsgefäß ein, so wird der Strom nicht nur deswegen geschwächt, weil der Leitungswiderstand durch Einschalten einer Flüssigkeitsschicht sich vergrößert hat, sondern auch, weil die elektromotorische Kraft der im Zersetzungsgefäß auftretenden Polarisation der elektromotorischen Kraft der Batterie entgegenwirkt. Da der elektrische Strom nicht nur durch den Schließungskreis, sondern auch durch die Flüssigkeit eines jeden Elements der Batterie geht, so wird auch diese Flüssigkeit zersetzt, und die Gegenkraft der Polarisation macht sich daher in jedem galvanischen Element geltend. Betrachten wir z. B. eine Zink- und eine Platinplatte (Smeesches Element), welche in ein Gefäß mit verdünnter Schwefelsäure tauchen; wenn der Strom geschlossen ist, wird die Schwefelsäure zersetzt, ihr Wasserstoff scheidet sich an der Platinplatte aus, der Schwefelsäurerest verbindet sich mit dem Zink zu Zinkvitriol, welches Salz sich in der Flüssigkeit auflöst. Diese Bildung von Zinkvitriol ist die Quelle der elektromotorischen Kraft, welche in der Flüssigkeit einen elektrischen Strom in der Richtung von der Zink- zur Platinplatte in Bewegung setzt, während die Neigung des ausgeschiedenen Wasserstoffs, in seine ursprüngliche Verbindung