Warum polarisiert Licht nicht von metallischen Oberflächen?

Das Phänomen wird durch ein Diagramm auf http://www.giangrandi.ch/optics/polarizer/polarizer.shtml schön erklärt

Sie sehen Licht, das auf ein dielektrisches Material fällt – einiges wird gebrochen, anderes wird reflektiert. Die Reflexion ist tatsächlich auf die Bewegung von Elektronen im Material zurückzuführen. Wenn nun der Winkel zwischen dem gebrochenen und dem reflektierten Strahl genau 90 Grad beträgt (die als Brewster-Winkel bekannte Bedingung), gibt es keine Komponente der Elektronenbewegung innerhalb des Materials, die eine vertikale Polarisationskomponente im reflektierten Licht erzeugen kann - und so das reflektierte Licht ist rein horizontal polarisiert. Bei anderen Einfallswinkeln ist der Effekt weniger ausgeprägt – aber immer noch da.

Bei Metallen ist der Reflexionsmechanismus ein anderer. Es gibt keinen gebrochenen Strahl, weil die Leitfähigkeit so hoch ist (es gibt viele Elektronen im Leitungsband - wo sie in einem Dielektrikum alle fester gebunden sind). Infolgedessen bewegen sich die Elektronen an der Oberfläche, um das Licht zu reflektieren - und deshalb gibt es keine Polarisation im reflektierten Licht.

Aufgrund des Vorhandenseins freier Elektronen in einem Metall dringt das einfallende elektrische Feld nicht sehr weit in ein Metall ein$(\approx 10^{-8} \,\rm m)$wohingegen das elektrische Feld in ein Dielektrikum eindringt.
Unter dem Einfluss des einfallenden elektrischen Feldes bewegen sich oberflächennahe Elektronen parallel zur Oberfläche in alle Richtungen und strahlen von der Oberfläche ab. Das reflektierte Licht ist in alle Richtungen polarisiert – also unpolarisiert.

Das tut es tatsächlich; Sie können die Randbedingungen für die Grenze zwischen einem dielektrischen und metallischen Material lösen. Dann finden Sie unterschiedliche (komplexe) Reflexionsamplituden für s- und p-Polarisation, was zu Polarisationsfehlern führt. Dies ist ein Problem für Teleskope, die die Polarisation messen, da sie sorgfältig abbilden müssen, welche Polarisation durch die metallischen Teleskopspiegel eingeführt wird und was tatsächlich von dem Objekt stammt, das sie beobachten.