Практикум по курсу общей физики по специальностям "География", "Природопользование", "Геоэкология". Миловидова С.Д - 63 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

63
излучает свет, поляризованный до 15 – 20%, ртутная лампа до 5 – 8%,
люминесцентные лампы испускают сильно поляризованный свет.
Естественный свет можно поляризовать , т.е. превратить его в
поляризованный свет. Для этого надо создать такие условия, при которых
колебания вектора напряженности
E
электрического поля могли бы
совершаться только вдоль одного определенного направления. Подобные
условия могут, например, создаваться при прохождении естественного
света сквозь среду , анизотропную в отношении электрических колебаний .
Как известно, такая анизотропия свойственна кристаллам. На рис. 3
показано , как при попадании естественного света на поляризатор П из
последнего выходит поляризованный луч. Чтобы убедиться в том , что
полученный луч поляризован, и выяснить направление поляризации,
поставим на его пути дальше вторую такую же поляризующую пластинку
А , называемую в этом случае анализатором . Если оптические оси
поляризатора и анализатора параллельны друг другу , то поляризованный
свет пройдет через анализатор , почти не снижая своей интенсивности.
Если же оптические оси поляризатора и анализатора перпендикулярны , то
анализатор полностью погасит падающий на него поляризованный луч. В
этом случае говорят, что поляризатор и анализатор скрещены . В
промежуточных положениях интенсивность света , прошедшего через
систему, будет зависеть от ориентации анализатора относительно
поляризатора и определяется законом Малюса :
ϕ
2
0
cosJJ = , (1)
где ϕ – угол между оптическими осями поляризатора и анализатора , J
0
–
интенсивность плоскополяризованного света , падающего на анализатор, J
– интенсивность света , прошедшего анализатор.
Понятно , что обе пластинки совершенно одинаковы (их можно
менять местами); данные названия характеризуют лишь назначение
пластинок .
2. Оптическая активность.
Некоторые вещества , называемые оптически активными, обладают
способностью вызывать вращение плоскости колебаний (а значит, и
плоскости поляризации) проходящего через них плоскополяризованного
света . При повороте плоскости колебаний по часовой стрелке, если
О
1
S
А П
О
О
П оле зрения
Рис.3
О
1
                                             63
излу ча ет свет, поляриз   ова нны й до 15 – 20%, рту тна я ла мпа до 5 – 8%,
лю минесцентны е ла мпы испу ск аю тсильно поляриз     ова нны й свет.
      Е стественны й свет мож но поляриз      ова ть, т.е. превра тить его в
поляриз  ова нны й свет. Д ля этого на до соз
                                            дать та к ие у словия, при к оторы х
к олеба ния век тора на пряж енности E элек трическ ого поля могли бы
соверш а ться тольк о вдоль одного определенного на пра вления. П одобны е
у словия могу т, на пример, соз       да ва ться при прохож дении естественного
света ск воз  ь среду , а низотропну ю в отнош ении элек трическ их к олеба ний.
       К а к известно, та к а я а низ отропия свойственна к риста лла м. Н а рис. 3
пок а з
      а но, к а к при попа да нии естественного света на поляриз        а тор П из
последнего вы ходит поляриз         ова нны й лу ч. Ч тобы у бедиться в том, что
полу ченны й лу ч поляриз        ова н, и вы яснить на пра вление поляриз     а ции,
                                     1                                 1
                                 О                                 О

S




                                                                                    рения
                                 О




                                                                              П оле з
                             П                               А О
                                         Рис.3
поста вим на его пу ти да льш е втору ю та к у ю ж е поляриз       у ю щ у ю пла стинк у
А , на зы ва ему ю в этом слу ча е а на лиз       а тором. Е сли оптическ ие оси
поляриз  а тора и а на лиза тора па ра ллельны дру г дру гу , то поляриз       ова нны й
свет пройдет череза на лиз      а тор, почти не сниж а я своей интенсивности.
Е сли ж е оптическ ие оси поляриз      а тора и а на лиза тора перпендик у лярны , то
а на лиз
       а тор полностью пога сит па да ю щ ий на него поляриз           ова нны й лу ч. В
этом слу чае говорят, что поляриз            атор и а на лиз    а тор ск рещ ены . В
промеж у точны х полож ениях интенсивность света, прош едш его через
систему , бу дет з    а висеть от ориента ции а на лиз         а тора относительно
поляриз  а тора и определяетсяз    а к оном М а лю са :
                                         J = J 0 cos 2 ϕ ,                       (1)
где ϕ – у гол меж ду оптическ ими осями поляриз       а тора и а на лиза тора , J0 –
интенсивность плоск ополяриз     ова нного света, па да ю щ его на а на лиз а тор, J
– интенсивность света , прош едш его а на лиз  а тор.
       П онятно, что обе пла стинк и соверш енно одина к овы (их мож но
менять места ми); да нны е на з     ва ния ха ра к териз у ю т лиш ь на з  на чение
пла стинок .
                          2. О птич еская активность.
       Н ек оторы е вещ ества, на зы ва емы е оптическ и а к тивны ми, обла да ю т
способностью вы з    ы ва ть вра щ ение плоск ости к олеба ний (а з      на чит, и
плоск ости поляриз   а ции) проходящ его черезних плоск ополяриз          ова нного
света . П ри повороте плоск ости к олеба ний по ча совой стрелк е, если

Страницы