Reflexionsvermögen
Auch: Reflektivität, Reflexionsgrad, Reflectance
Das Reflexionsvermögen (Reflektivität) eines Metalls gibt an, welchen Anteil des auftreffenden Lichts seine Oberfläche zurückwirft, und ist verantwortlich für den charakteristischen metallischen Glanz von Gold, Silber & Co.
Das Reflexionsvermögen (auch: Reflexionsgrad oder Reflektivität) beschreibt den Anteil des einfallenden elektromagnetischen Lichts, den eine Materialoberfläche zurückwirft, ohne ihn zu absorbieren oder zu transmittieren. Es wird als dimensionsloser Wert zwischen 0 und 1 – oder als Prozentsatz – angegeben und ist stark wellenlängenabhängig.
Physikalischer Hintergrund
Trifft Licht auf eine polierte Metalloberfläche, wechselwirken Photonen mit dem freien Elektronengas des Metalls. Die kollektive Schwingung dieser Leitungselektronen (Plasmaschwingung) bestimmt, welche Wellenlängen absorbiert und welche reflektiert werden. Liegt die Plasmafrequenz oberhalb des sichtbaren Spektrums, erscheint das Metall silbrig-weiß (z. B. Silber und Platin). Gold hingegen absorbiert kurzwellige blaue Anteile stärker – daher seine charakteristische Gelbfärbung.
Die grundlegende Formel für senkrechten Einfall lautet (Fresnel):
R = |( n - 1 ) / ( n + 1 )|²
wobei n der komplexe Brechungsindex des Metalls ist (n = n₀ + i·k, mit Extinktionskoeffizient k).
Vergleich der Edelmetalle
| Metall | Reflexionsgrad bei 550 nm | Besonderheit |
|---|---|---|
| Silber | ≈ 99 % | Höchster Wert aller Metalle im Sichtbaren |
| Rhodium | ≈ 80 % | Daher als Rhodinierung auf Schmuck |
| Platin | ≈ 73 % | Gleichmäßig über das Spektrum |
| Gold | ≈ 70–73 % | Abfall im Blau-/Grünbereich → Gelbton |
| Palladium | ≈ 67 % | Mattgrauer Glanz |
| Kupfer | ≈ 50–55 % | Rot-orangefarbener Schimmer (im Roten > 90 %) |
Praxisbedeutung für Edelmetallkäufer
Echtheitsprüfung: Ein frisch poliertes Silberstück wirft nahezu alles sichtbare Licht zurück. Abnormale Mattigkeit oder Farbabweichungen können auf Fälschungen oder minderwertige Legierungen hinweisen – ergänzend zu Dichtebestimmung und Röntgenfluoreszenzanalyse.
Industrielle Anwendung: Silber wird wegen seiner überragenden Reflektivität in Solarspiegeln, Teleskopen und High-End-Beschichtungen eingesetzt. Gold-Infrarot-Spiegel kommen in Raumfahrt und Medizintechnik zum Einsatz, da Gold langwellige IR-Strahlung (> 700 nm) mit über 97 % reflektiert.
Optische Münzqualität: Bei Proof-Münzen (Polierte Platte) wird die Oberfläche auf maximales Reflexionsvermögen hochglanzpoliert – ein wesentliches Qualitätsmerkmal neben Feingehalt und Raugewicht.
Kurz gemerkt
Silber ist das stärkste Reflexionsmetall im sichtbaren Bereich mit bis zu 99 %, gefolgt von Rhodium, Platin und Gold – ein physikalisches Merkmal, das von der Echtheitsprüfung bis zur Solarenergie praktische Relevanz besitzt.