|
|
Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон МалюсаВ лекции 2 было показано, что световые волны являются поперечными: векторы напряженности электрического
Плоскость, образованная векторами
Естественный свет (от обычных источников, солнца), состоит из волн, имеющих различные, хаотически распределенные плоскости поляризации (см. рис. 3).
Если при распространении волны вектор Существуют оптические устройства (пленки, пластины и т.д.) – поляризаторы, которые из естественного света выделяют линейно поляризованный свет или частично поляризованный свет.
Плоскостью поляризатора (или анализатора) называется плоскость поляризации света, пропускаемого поляризатором (или анализатором). Пусть на поляризатор (или анализатор) падает линейно поляризованный свет с амплитудой Е 0. Амплитуда прошедшего света будет равна Е=Е 0сos j, а интенсивность I=I 0сos2 j. Эта формула выражает закон Малюса: Интенсивность линейно поляризованного света, прошедшего анализатор, пропорциональна квадрату косинуса угла j между плоскостью колебаний падающего света и плоскостью анализатора. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера
Закон Брюстера: отраженный свет полностьюлинейно поляризован при углепадения aБр, удовлетворяющем условию tga Бр= n2 /n 1. (7) При этом преломленный свет поляризован не полностью и угол между отраженным и преломленным лучами равен 90°. Двойное лучепреломление
6.8. Искусственная оптическая анизотропия. Вращение плоскости поляризации. При одностороннем сжатии или растяжении стеклянной пластинки возникает двойное лучепреломление. При этом nо - nе=k 1 s, (8) где s =F/S – механическое напряжение, k 1 – постоянная, зависящая от свойств вещества. Таким образом, оптически изотропное вещество под влиянием механической деформации становится анизотропным (явление фотоупругости). Керр обнаружил, что жидкий или твердый изотропный диэлектрик, помещенный в однородное электрическое поле с напряженностью Е становится оптически анизотропным (эффект Керра), при этом nо - nе=k 2 Е 2, (9) где k 2 – постоянная, зависящая от свойств вещества. Некоторые вещества (например кварц, водный раствор сахара, скипидар), называемые оптически активными, обладают способностью вращать плоскость поляризации при прохождении линейно поляризованного света. Угол поворота j=a×l, (10) где a – постоянная вращения, зависящая от свойств вещества, l – расстояние, пройденное светом в оптически активном веществе. Фарадей обнаружил вращение плоскости поляризации в постоянном магнитном поле с напряженностью Н, когда свет распространяется вдоль магнитного поля j=VНl, (11) где V – постоянная Верде, зависящая от свойств вещества, l – длина пути света в веществе. Заключение к лекциям 2-6 Изученные выше явления интерференции, дифракции, поляризации света и дисперсии света подтвердили волновую природу света, т.е. что свет представляет собой электромагнитные волны.
  Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
и магнитного поля 
взаимно перпендикулярны и колеблются перпендикулярно вектору скорости 
, распространяющейся волны, т.е. колеблются перпендикулярно лучу.
Опыт показывает, что при взаимодействии света с веществом основное действие (физиологическое, фотохимическое, фотоэлектрическое и др.) вызывается колебаниями вектора 
, называется плоскостью поляризации.
Если колебания вектора 
Естественный свет иногда условно обозначают так. Его называют также неполяризованным.
Поляризаторы, использующиеся для анализа поляризации света называются анализаторами.
Если угол падения света на границу раздела двух прозрачных диэлектриков (например, на поверхность стеклянной пластинки) отличен от нуля, то отраженный и преломленный лучи оказываются частично поляризованными. В отраженном луче преобладают колебания, перпендикулярные к плоскости падения (плоскость рисунка). В преломленном луче – колебания, параллельные плоскости падения (см. рис.5). Поляризацию объясняет электромагнитная теория Максвелла.
В большинстве кристаллов наблюдается двойное лучепреломление – падающий луч раздваивается в кристалле на два преломленных луча. Один из лучей, который подчиняется закону преломления, называется обыкновенным, обозначается о. Другой луч не следует из закона преломления. Его называют необыкновенным лучом, обозначают е. Обыкновенный и необыкновенный лучи поляризованы во взаимно перпендикулярных плоскостях, они имеют различные скорости распространения и, следовательно, различные показатели преломления nо и nе. Двойное лучепреломление объясняется оптической анизотропией вещества.