Optische Untersuchungen zur Wasserdampfsorption in Aufdampfschichten (insbesondere in MgF 2 ‐Schichten)

An MgF 2 ‐, Kryolith‐, SiO‐ und ZnS‐Schichten der optischen Dicke n s d s ≈ 500 nm, die als Abstandsschichten eines Fabry‐Perot‐Interferenzfiltersystems zwischen Silberschichten eingebettet waren, wurde die Sorption von Wasserdampf mit der Methode der „fringes of equal chromatic order” näher untersucht. In besonders starkem Maße wird Wasserdampf durch MgF 2 ‐Schichten sorbiert. Die Wasserdampfsorption durch MgF 2 ‐Schichten ist nur zum Teil reversibel. Ein Teil des Wasserdampfes wird durch Chemisorption irreversible gebunden. Für die besonders eingehend untersuchten MgF 2 ‐Schichten wird ein einfaches Modell für die Schichtstruktur benutzt, um die experimentellen Ergebnisse zu deuten. Mit Hilfe dieser Modellvorstellung (in der angenommen wird, daß die MgF 2 ‐Schichten aus kugelförmigen Aggregaten in dichter Packung aufgebaut sind) ist es möglich, über den irreversibel chemisorbierten Wasserdampfanteil Kristallitgrößen von ca. 100 bis 200 Å Durchmesser abzuschätzen. Die im Vergleich zu den anderen untersuchten Substanzen besonders ausgeprägte Fähigkeit der MgF 2 ‐Schichten, Wasserdampf sorbieren zu können, ist vermutlich auf die hohe Polarität der MgF 2 ‐Valenzbindungen und nicht auf eine wesentlich stärkere Lockerstruktur der MgF 2 ‐Schichten zurückzuführen.