Verdet-Konstante

Die Verdet-Konstante ist eine Materialeigenschaft, die die Stärke des Faraday-Effekts für einen bestimmten Stoff angibt. Ihr Wert hängt von der Wellenlänge des Lichts ab. Die Verdet-Konstante ist nach dem französischen Physiker Marcel Émile Verdet (1824–1866) benannt. Im Internationalen Einheitensystem hat sie die Einheit rad<math>\cdot</math>m⁻¹<math>\cdot</math>T ⁻¹. Nach Konvention steht eine positive Verdet-Konstante für einen Stoff, der auf Licht, das sich parallel zu den Magnetfeldlinien ausbreitet, linksdrehend wirkt.<ref name="Hecht.2009" />

Der Winkel <math>\alpha</math>, um den die Polarisation auf dem Weg durch ein Material mit der Dicke <math>d</math> durch den Faradayeffekt gedreht wird, ist proportional zur Verdet-Konstante <math>V</math>:<ref name="Hecht.2005">Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/Meldung2 Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung</ref>

<math>\alpha = d \, V \, B </math>

Dabei ist <math>B</math> die magnetische Flussdichte im Material, parallel zur Ausbreitungsrichtung des Lichts.

Der Wert der Verdet-Konstante lässt sich aus der Dispersion <math>\frac{\mathrm dn}{\mathrm d \lambda}</math> des betrachteten Materials berechnen:<ref name="Gerthsen.2003">Vorlage:Cite book/URL Vorlage:Cite book/Meldung2 Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung Vorlage:Cite book/Meldung</ref>

<math>V(\lambda) = \frac{-e}{m_e} \, \frac{\lambda}{2 c} \, \frac{\mathrm dn}{\mathrm d \lambda}</math>

Dabei ist <math>\lambda</math> die Wellenlänge des Lichts, <math>c</math> die Lichtgeschwindigkeit, <math>e</math> die Elementarladung und <math>m_e</math> die Masse des Elektrons.

Verdet-Konstanten
Terbium-Gallium-Granat	−134 rad T⁻¹ m⁻¹ bei 632 nm<ref><templatestyles src="Webarchiv/styles.css" />Terbium Gallium Garnet - TGG (Memento vom 18. April 2016 im Internet Archive)</ref>

Einzelnachweise

<references> <ref name="Hecht.2009"> Eugene Hecht: Optik. 5. Auflage. Oldenbourg Verlag, München/Wien 2009, ISBN 978-3-486-58861-3, S. 593–594. </ref> </references>