Физика. Часть 3. Колебания и волны. Волновая оптика. Дымченко Н.П - 152 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ДВФУ | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

152
21
coscos
.
()
ldld
F
kk
δϕδϕ
δλλλ
⋅⋅⋅⋅
==
⋅⋅−
(5)
Подставляя данные задачи в формулу (8.4.4), определим сначала угол ди-
фракции, а затем из формулы (8.4.5) получим значение искомой величины:
96
44
9
110210cos(11,67)
0,653.
1(404,7404,4)10
o
o
d
F м
ϕλ
−−
−−
−
==⋅⋅=
⋅⋅⋅⋅
==
⋅−⋅
Ответ: F = 0,65 м.
9. Поляризация световых волн
В данном разделе представлены задачи на применение закона Брюстера,
двойного лучепреломления, закона Малюса, вращение плоскости поляризации
оптически активными средами.
Для понимания сущности процессов поляризации и явления вращения
плоскости поляризации следует учесть, что естественный свет можно предста-
вить как суперпозицию двух плоскополяризованных волн, плоскости
поляризации которых, взаимно перпендикулярны, а интенсивности равны.
• Закон Брюстера:
1,2
,
Б
tgin
=
где i
Б
– угол падения света из первой среды во вторую, при котором отражен-
ный от первой среды свет оказывается полностью плоскополяризованным ; n
1,2
относительный показатель преломления второй среды относительно первой.
• Закон Малюса:
2
cos
o
II
α
=
, где α – угол между плоскостями поляри-
зации поляризатора и анализатора;
o
I
– интенсивность света, прошедшего
через анализатор,
.
12
o
ест
II
=⋅
,
.
ест
I
– интенсивность естественного света, па-
дающего на анализатор.
• Вращение плоскости поляризации оптически активным веществом:
а) твердые тела:
,
d
ϕα
=
где α – постоянная вращения; d –толщина слоя веще-
ства, через которое проходит плоскополяризованный свет;
б) химически чистые жидкости:
[],
d
ϕαρ
=
где [α] – удельное вращение, ρ –
плотность жидкости;
в) раствор оптически активного вещества в оптически неактивном растворите-
ле:
[],
Cd
ϕα
=⋅⋅
где С – концентрация раствора (масса растворенного вещества
в единице объема раствора), d – длина столба жидкости.
• Разность фаз обыкновенной и необыкновенной волн равна:
()
2,
eo
nnd
ϕπ
λ
−⋅
∆= 
                          δϕδϕ
                             ⋅⋅⋅⋅ coscos
                            ldld
                       F ==                      .                      (5)
                              kk⋅⋅−
                                 δλλλ     () 21
     Подставляя данные задачи в формулу (8.4.4), определим сначала угол ди-
фракции, а затем из формулы (8.4.5) получим значение искомой величины:
                                                −−
                ϕλ==⋅⋅=                          96
                   arcsin()arcsin(404,410210)11,67;
                             d                                               o


                     ⋅⋅⋅⋅ −−44
                   110210cos(11,67)                      o
                F ==                                −9
                                                                  0,653. м
                        ⋅−⋅
                      1(404,7404,4)10
     Ответ: F = 0,65 м.


                           9. Поляризация световых волн
     В данном разделе представлены задачи на применение закона Брюстера,
двойного лучепреломления, закона Малюса, вращение плоскости поляризации
оптически активными средами.
     Для понимания сущности процессов поляризации и явления вращения
плоскости поляризации следует учесть, что естественный свет можно предста-
вить как суперпозицию двух плоскополяризованных волн, плоскости
поляризации которых, взаимно перпендикулярны, а интенсивности равны.
                          Б =
     • Закон Брюстера: tgin     1,2   ,
где iБ – угол падения света из первой среды во вторую, при котором отражен-
ный от первой среды свет оказывается полностью плоскополяризованным ; n1,2
относительный показатель преломления второй среды относительно первой.
       • Закон Малюса: II= o cos α , где α – угол между плоскостями поляри-
                                 2


зации поляризатора и анализатора; I o – интенсивность света, прошедшего
через анализатор, IIo =⋅12 ест. , I ест. – интенсивность естественного света, па-
дающего на анализатор.
       • Вращение плоскости поляризации оптически активным веществом:
а) твердые тела: ϕα= d , где α – постоянная вращения; d –толщина слоя веще-
ства, через которое проходит плоскополяризованный свет;
б) химически чистые жидкости: ϕαρ       = [], d где [α] – удельное вращение, ρ –
плотность жидкости;
в) раствор оптически активного вещества в оптически неактивном растворите-
ле: ϕα=⋅⋅[], Cd где С – концентрация раствора ( масса растворенного вещества
в единице объема раствора), d – длина столба жидкости.
       • Разность фаз обыкновенной и необыкновенной волн равна:
                                             eo−⋅
                                          ()nnd
                              ∆=
                               ϕπ                            2,
                                                λ


                                             152

Страницы