Cum se efectuează interferența razelor polarizate. Interferență de polarizare a luminii

Dacă cristalul este pozitiv, atunci frontul undei obișnuite este înaintea frontului undei extraordinare. Ca urmare, între ele apare o anumită diferență de cale. La ieșirea plăcii, diferența de fază este egală cu: , unde este diferența de fază dintre undele obișnuite și cele extraordinare în momentul incidenței pe placă. Considera. unele dintre cele mai interesante cazuri prin setarea=0. 1. Ra diferența dintre undele obișnuite și cele extraordinare, create de placă, satisface condiția - placa este un sfert din lungimea de undă. La ieșirea plăcii, diferența de fază (până la) este egală. Fie vectorul E îndreptat într-un unghi a față de unul dintre ch. direcții paralele cu axa optică a plăcii 00". Dacă amplitudinea undei incidente E, atunci aceasta poate fi descompusă în două componente: obișnuită și extraordinară. Amplitudinea undei obișnuite: extraordinară. După părăsirea plăcii, două unde. , adunând în caz, dau polarizare eliptică.Raportul axelor va fi depinde de unghiul α În special, dacă α = 45 și amplitudinea undelor obișnuite și extraordinare este aceeași, atunci lumina va fi polarizată circular la ieșirea din placă.Folosind o placă de 0,25λ, puteți efectua și operația inversă: transformați lumina polarizată eliptic sau circular în polarizată liniar.Dacă axa optică a plăcii coincide cu una dintre axele elipsei de polarizare, apoi, în momentul în care lumina lovește placa, diferența de fază (până la o valoare care este un multiplu de 2π) este egală cu zero sau π. În acest caz, undele obișnuite și extraordinare se adună pentru a da lumină polarizată liniar. 2. Grosimea plăcii este astfel încât diferența de cale și defazarea creată de aceasta să fie, respectiv, egale cu și . În acest caz, lumina care părăsește placa rămâne liniar polarizată, dar planul de polarizare se rotește în sens invers acelor de ceasornic cu un unghi de 2α, dacă privești spre fascicul. 3. pentru o placă de o lungime de undă întreagă, diferența de cale Lumina care se emerge în acest caz rămâne polarizată liniar, iar planul de oscilație nu își schimbă direcția pentru nicio orientare a plăcii. Analiză stări de polarizare. Polarizatoarele și plăcile de cristal sunt, de asemenea, folosite pentru a analiza starea de polarizare. Lumina de orice polarizare poate fi întotdeauna reprezentată ca o suprapunere a două fluxuri de lumină, dintre care unul este polarizat eliptic (într-un caz particular, liniar sau circular), iar celălalt este natural. Analiza stării de polarizare se reduce la relevarea relației dintre intensitățile componentelor polarizate și nepolarizate și la determinarea semiaxelor elipsei. În prima etapă, analiza este efectuată folosind un singur polarizator. Pe măsură ce se rotește, intensitatea se modifică de la un maxim I max la o valoare minimă I min. Întrucât, în conformitate cu legea Malus, lumina nu trece printr-un polarizator dacă planul de transmisie al acestuia din urmă este perpendicular pe vectorul luminos, atunci, dacă I ​​min = 0, putem concluziona că lumina are o polarizare liniară. La I max = I min (indiferent de pozitie, analizorul transmite jumatate din fluxul luminos incident pe acesta), lumina este naturala sau polarizata circular, iar cand este parțial sau eliptic polarizat. Pozițiile analizorului corespunzătoare maximului sau minimului transmisiei diferă cu 90° și determină poziția semi-axelor elipsei componentei polarizate a fluxului luminos. A doua etapă de analiză se efectuează folosind o placă și un analizor. Placa este poziționată astfel încât componenta polarizată a fluxului luminos la ieșire să aibă o polarizare liniară. Pentru a face acest lucru, axa optică a plăcii este orientată în direcția uneia dintre axele elipsei componentei polarizate. (Pentru I max, orientarea axei optice a plăcii nu contează). Deoarece lumina naturală nu schimbă starea de polarizare la trecerea prin placă, un amestec de lumină polarizată liniar și naturală părăsește în general placa. Apoi această lumină este analizată, ca în prima etapă, cu ajutorul unui analizor.

6,10 Propagarea luminii într-un mediu optic neomogen. Natura proceselor de împrăștiere. Rayleigh și Mie împrăștierea, Raman împrăștierea luminii. Imprăștirea luminii constă în faptul că o undă luminoasă care trece printr-o substanță provoacă oscilații ale electronilor în atomi (molecule). Acești electroni excită unde secundare care se propagă în toate direcțiile. În acest caz, undele secundare se dovedesc a fi coerente între ele și, prin urmare, interferează. Calcul teoretic: în cazul unui mediu omogen, undele secundare se anulează complet reciproc în toate direcțiile, cu excepția direcției de propagare a undei primare. În virtutea acestei redistribuiri a luminii în direcții, adică împrăștierea luminii într-un mediu omogen, nu are loc. În cazul unui mediu neomogen, undele luminoase, difractând pe mici neomogenități ale mediului, dau un model de difracție sub forma unei distribuții de intensitate destul de uniformă în toate direcțiile. Acest fenomen se numește împrăștiere a luminii. Trucul acestor medii: conținutul de particule mici, al căror indice de refracție diferă de mediu. În lumina care trece printr-un strat gros de mediu tulbure, predomină partea cu lungime de undă lungă a spectrului, iar mediul apare roșiatic cu lungime de undă scurtă, iar mediul apare albastru. Motiv: electronii care fac oscilații forțate în atomii unei particule electric izotrope de dimensiuni mici () sunt echivalente cu un dipol oscilant. Acest dipol oscilează cu frecvența undei luminoase incidente pe el și cu intensitatea luminii emise de acesta.- Domnule Rayleigh. Adică, partea cu undă scurtă a spectrului este împrăștiată mult mai intens decât partea cu undă lungă. Lumina albastră, care este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât frecvența luminii roșii, împrăștie de aproximativ 5 ori mai intens decât lumina roșie. Aceasta explică culoarea albastră a luminii împrăștiate și culoarea roșiatică a luminii transmise. Mi Scattering. Teoria lui Rayleigh descrie corect modelele de bază ale împrăștierii luminii de către molecule și, de asemenea, prin particule mici, a căror dimensiune este mult mai mică decât lungimea de undă (și<λ/15). При рассеянии света на более крупных частицах наблюдаются значительные расхождения с рассмотренной теорией. Строгое описание рассеяния света малыми частицами произвольной формы, размеров и диэлектрических свойств представляет сложную математическую задачу. В соответствии с теорией Ми характер рассеяния зависит от приведенного радиуса частицы . Интенсивность рассеяния зависит от флуктуаций величины ε, которые будут особенно большими в разреженных газах. В жидкостях флуктуации заметными вблизи фазовых переходов. Причиной сильного рассеяния света являются флуктуации плотности, которые из-за неограниченного возрастания сжимаемости веществавблизи критической точки становятся большими.Raman împrăștierea luminii. -împrăștiere inelastică. Imprăștirea Raman este cauzată de o modificare a momentului dipol al moleculelor mediului sub acțiunea câmpului undei incidente E. Momentul dipol indus al moleculelor este determinat de polarizabilitatea moleculelor și de puterea undei. .

Observațiile propagării undelor la suprafața apei din două sau mai multe surse arată că undele trec una prin alta fără a se afecta deloc una pe cealaltă. În același mod, undele sonore nu se afectează reciproc. Când cântă o orchestră, sunetele de la fiecare instrument vin la noi exact la fel ca și cum fiecare instrument ar cânta separat.

Acest fapt stabilit experimental se explică prin faptul că, în limitele deformării elastice, compresia sau întinderea corpurilor de-a lungul unei direcții nu afectează proprietățile lor elastice atunci când sunt deformate în alte direcții. Prin urmare, în fiecare punct la care ajung undele din surse diferite, rezultatul acțiunii mai multor unde în orice moment este egal cu suma rezultatelor acțiunii fiecărei unde în mod separat. Acest model se numește principiul suprapunerii.

Interferența undelor.

Pentru o înțelegere mai profundă a conținutului principiului suprapunerii, să facem următorul experiment.

În baia de valuri, folosind un vibrator cu două tije, vom crea două surse punctuale de unde cu aceeași frecvență

fluctuatii. Observațiile arată că în acest caz apare un model special de propagare a undelor în bazinul de valuri. Benzile ies în evidență la suprafața apei, unde nu există vibrații (Fig. 226).

Un fenomen similar poate fi găsit în experimentele cu unde sonore. Să instalăm două difuzoare dinamice și să le conectăm la ieșirea unui generator de sunet. Deplasându-te pe distanțe scurte într-o sală de clasă, poți auzi după ureche că în unele puncte din spațiu sunetul este puternic, în timp ce în altele este liniștit. Undele sonore din două surse se amplifică reciproc în anumite puncte ale spațiului și se slăbesc reciproc în altele (Fig. 227).

Fenomenul de creștere sau scădere a amplitudinii undei rezultate atunci când se adaugă două sau mai multe unde cu aceleași perioade de oscilație se numește interferență de undă.

Fenomenul de interferență a undelor nu contrazice principiul suprapunerii. În punctele cu amplitudine zero a oscilațiilor, două unde de întâlnire nu se „sting” reciproc, ambele se propagă mai departe fără modificări.

Condiții minime și maxime de interferență.

Amplitudinea oscilației este zero in

acele puncte din spațiu la care undele cu aceeași amplitudine și frecvență vin cu o defazare a oscilațiilor cu sau cu jumătate din perioada oscilațiilor. Cu aceeași lege a oscilației a două surse de undă, diferența va fi jumătate din perioada de oscilație, cu condiția ca diferența de distanțe de la sursele de undă până în acest punct să fie egală cu jumătate din lungimea de undă:

sau un număr impar de semi-unde:

Diferența se numește diferența de cale a undelor interferente și starea

se numește condiția minimă de interferență.

Maximele de interferență sunt observate în punctele din spațiu la care undele sosesc cu aceeași fază de oscilație. Cu aceeași lege a oscilațiilor a două surse, pentru a îndeplini această condiție, diferența de cale trebuie să fie egală cu un număr întreg de unde:

Coerenţă.

Interferența undelor este posibilă numai dacă este îndeplinită condiția de coerență. Cuvântul „coerență” înseamnă coerență. Oscilațiile coerente se numesc oscilații cu aceeași frecvență și o diferență de fază constantă în timp.

Interferența și legea conservării energiei.

Unde dispare energia a două unde în locurile minimelor de interferență? Dacă luăm în considerare doar un singur loc în care două valuri se întâlnesc, atunci la o astfel de întrebare nu se poate răspunde corect. Propagarea undelor nu este un set de procese independente de oscilații în puncte separate din spațiu. Esența procesului undelor este transferul energiei oscilațiilor dintr-un punct din spațiu în altul etc. În cazul interferenței undelor în locurile minimelor de interferență, energia oscilațiilor rezultate este într-adevăr mai mică decât suma energiile celor două unde interferente. Dar în locurile maximelor de interferență, energia oscilațiilor rezultate depășește suma energiilor undelor interferente exact la fel de mult cât energia a scăzut în locurile minimelor de interferență. Când undele interferează, energia vibrațiilor este redistribuită în spațiu, dar legea conservării energiei este respectată cu strictețe.

Difracția undelor.

Dacă reduceți dimensiunea găurii din bariera pe calea undei, atunci cu cât dimensiunea găurii este mai mică, cu atât abaterile de la direcția rectilinie de propagare vor fi experimentate de unde (Fig. 228, a,). b). Abaterea direcției de propagare a undei de la o linie dreaptă la limita barierei se numește difracție de undă.

Pentru a observa difracția undelor sonore, conectăm difuzoarele la ieșirea unui generator de sunet și plasăm un ecran dintr-un material pe calea de propagare a undelor sonore.

absorbind undele sonore. Prin mutarea microfonului în spatele ecranului, puteți constata că undele sonore sunt înregistrate și în spatele marginii ecranului. Variind frecvența vibrațiilor sonore și deci lungimea undelor sonore, se poate stabili că fenomenul de difracție devine mai vizibil pe măsură ce lungimea de undă crește.

Difracția undelor are loc atunci când întâlnesc un obstacol de orice formă și orice dimensiune. De obicei, atunci când dimensiunile obstacolului sau găurii din obstacol sunt mari în comparație cu lungimea de undă, difracția undelor este cu greu vizibilă. Difracția se manifestă cel mai clar atunci când undele trec printr-o gaură cu dimensiuni de ordinul unei lungimi de undă sau când întâlnesc obstacole de aceeași dimensiune. La distanțe suficient de mari între sursa undei, barieră și locul unde sunt observate, fenomenele de difracție pot apărea și la găuri sau bariere mari.

Principiul Huygens-Fresnel.

O explicație calitativă a fenomenului de difracție poate fi dată pe baza principiului Huygens. Cu toate acestea, principiul lui Huygens nu poate explica toate caracteristicile propagării undelor. Să plasăm o barieră cu o deschidere largă în calea undelor plane în baia de valuri. Experiența arată că undele trec prin gaură și se propagă în direcția inițială a fasciculului. În alte direcții, undele din gaură nu se propagă. Acest lucru contrazice principiul lui Huygens, conform căruia undele secundare ar trebui să se propage în toate direcțiile din punctele atinse de unda primară.

Să punem o barieră largă în calea valurilor. Experiența arată că undele nu se propagă dincolo de barieră, ceea ce contrazice din nou principiul Huygens. Pentru a explica fenomenele observate atunci când undele întâlnesc obstacole, fizicianul francez Augustin Fresnel (1788-1827) a completat în 1815 principiul lui Huygens cu idei despre coerența undelor secundare și interferența acestora. Absența undelor departe de direcția fasciculului de undă primară în spatele unei deschideri largi conform principiului Huygens-Fresnel se explică prin faptul că undele coerente secundare emise de diferite părți ale deschiderii interferează între ele. Undele sunt absente în acele locuri în care sunt îndeplinite condițiile minime de interferență pentru undele secundare din diferite secțiuni.

Polarizarea undelor.

Fenomenele de interferență și difracție

se observă atât în ​​timpul propagării undelor longitudinale cât şi transversale. Cu toate acestea, undele transversale au o proprietate pe care undele longitudinale nu o au - proprietatea polarizării.

O undă polarizată este o undă transversală în care toate particulele oscilează în același plan. O undă polarizată în plan într-un cordon de cauciuc se obține atunci când capătul cordonului vibrează într-un singur plan. Dacă capătul filamentului oscilează în direcții diferite, atunci unda care se propagă de-a lungul filamentului nu este polarizată.

Această undă poate fi polarizată prin plasarea unei bariere cu o gaură sub forma unei fante înguste în calea sa. Fanta permite doar vibrațiile cablului care apar de-a lungul acestuia. Prin urmare, unda după trecerea prin fantă devine polarizată în planul fantei (Fig. 229). Dacă mai departe de-a lungul traseului undei polarizate plan, un al doilea slot este plasat paralel cu primul, atunci unda trece liber prin ea. Rotirea celei de-a doua fante în raport cu prima cu 90° oprește procesul de propagare a undelor în cablu.

Un dispozitiv care selectează dintre toate vibrațiile posibile care apar într-un singur plan (primul slot) se numește polarizator. Un dispozitiv care vă permite să determinați planul de polarizare al undei (a doua fantă) se numește analizor.


INTERFERENȚA razelor polarizate- un fenomen care apare atunci când se adaugă vibrații coerente de lumină polarizată (vezi. Polarizarea luminii).ȘI. p. l. studiat la clasic experimentele lui O. Fresnel (A. Fresnel) și D. F. Arago (D. F. Arago) (1816). Naib, contrast de interferență. Modelul este observat atunci când se adaugă oscilații coerente ale unui tip de polarizare (liniară, circulară, eliptică) cu azimuturi care coincid. Nu se observă niciodată interferența dacă undele sunt polarizate în planuri reciproc perpendiculare. Când se adaugă două oscilații reciproc perpendiculare polarizate liniar, în cazul general, apare o oscilație polarizată eliptic, a cărei intensitate este egală cu suma intensităților oscilațiilor inițiale. I. p. l. poate fi observată, de exemplu, când lumina polarizată liniar trece prin medii anizotrope. Trecând printr-un astfel de mediu, oscilația polarizată se împarte în două oscilații ortogonale elementare coerente care se propagă cu decomp. viteză. Apoi, una dintre aceste oscilații este convertită în ortogonală (pentru a obține azimuturi coincidente) sau componente ale aceluiași tip de polarizare cu azimuturi coincidente sunt separate de ambele oscilații. Schema de observare I. p. l. în grinzi paralele este dat în fig. unu, A. Un fascicul de raze paralele lasă polarizatorul N 1 polarizat liniar în direcție N 1 N 1 (Fig. 1, b). Într-o înregistrare La, tăiat dintr-un cristal uniaxial birefringent paralel cu opticul său. topoare OOşi situate perpendicular pe razele incidente, oscilaţiile sunt separate N 1 N 1 în componente A e, paralel cu optic axă (extraordinară) și A 0 perpendiculară pe optic. axă (obișnuită). Pentru a crește contrastul de interferență. unghiul de model între N 1 N 1 și DAR 0 este setat egal cu 45°, datorită căruia amplitudinile oscilației A eși DAR 0 sunt egale. Indicii de refracție n e și n 0 pentru aceste două fascicule sunt diferiți și, prin urmare, vitezele lor sunt, de asemenea, diferite.

Orez. 1. Observarea interferenţei fasciculelor polarizate în fascicule paralele: a - diagramă; b- determinarea amplitudinilor de oscilatie corespunzatoare schemei A.

distributie in La, drept urmare la ieșirea din plăcuță Laîntre ele există o diferență de fază d=(2p/l)(n 0 -n e), Unde l este grosimea plăcii, l este lungimea de undă a luminii incidente. Analizor N 2 din fiecare grindă A eși DAR 0 transmite numai componente cu vibrații paralele cu direcția sa de transmisie N 2 N 2. Dacă Ch. secțiunile transversale ale polarizatorului și analizorului sunt încrucișate ( N 1 ^N 2 ) , apoi amplitudinile termenilor DAR 1 și DAR 2 sunt egale, iar diferența de fază dintre ele este D=d+p. Deoarece aceste componente sunt coerente și polarizate liniar în aceeași direcție, ele interferează. În funcție de valoarea lui D per to-l. secțiunea plăcii, observatorul vede această secțiune ca fiind întunecată sau deschisă (d \u003d 2kpl) monocromatic. lumină și colorată diferit în lumină albă (așa-numita polarizare cromatică). Dacă placa este neomogenă ca grosime sau indice de refracție, atunci locurile sale cu aceleași acești parametri vor fi, respectiv, egal întunecate sau egal deschise (sau egal colorate în lumină albă). Se numesc curbele de aceeași culoare. izocromii. Un exemplu de schemă de observare I. p. l. în lunile convergente este prezentată în Fig. 2. Un fascicul de raze polarizate plan convergent de la o lentilă L 1 cade pe o placă tăiată dintr-un cristal uniaxial perpendicular pe opticul său. topoare. În acest caz, razele cu înclinații diferite trec pe diferite căi în placă, iar razele obișnuite și extraordinare capătă o diferență de cale D=(2p l/lcosy)(n 0 -n e), unde y este unghiul dintre direcția de propagare a razelor și normala la suprafața cristalului. Interferența observată în acest caz. poza este data in fig. 1, iar la art. figuri conoscopice. Puncte care corespund acelorași diferențe de fază D,

Orez. 2. Schema de observare a interferenţei fasciculelor polarizate în fascicule convergente: N 1 - polarizator; N 2, - analizor, La- grosimea farfuriei l, tăiat dintr-un cristal birefringent uniaxial; L 1 , L 2 - lentile.

dispuse concentric cerc (întunecat sau deschis, în funcție de D). Raze incluse în La cu fluctuaţii paralele cu Ch. plan sau perpendicular pe acesta, nu sunt împărțite în două componente și pentru N 2 ^N 1 nu vor fi ratate de analizor N 2. În aceste avioane primești o cruce întunecată. În cazul în care un N 2 ||N 1, crucea va fi lumină. I. p. l. aplicat in

Undele obișnuite și extraordinare care apar într-un cristal uniaxial atunci când cade pe el lumina polarizată plană sunt coerente și, în anumite condiții, pot interfera între ele. (Teoria interferenței luminii și condițiile necesare pentru observarea interferenței sunt descrise în detaliu în manualul de lucru de laborator „Interferența luminii”, precum și în, pp. 347-349.)

Pe fig. 11 prezintă o schemă optică care permite observarea interferenței luminii polarizate. Lumină polarizată avioană de la un polarizator P, cade normal pe o placă plan-paralelă La tăiat dintr-un cristal uniaxial paralel cu axa sa optică. La ieșirea din placă apare o diferență de fază între undele obișnuite și cele extraordinare

Unde este diferența de cale optică, d este grosimea plăcii. Deși aceste unde sunt coerente și se propagă în aceeași direcție după ieșirea din cristal, ele nu pot interfera, deoarece sunt polarizate în planuri reciproc perpendiculare. Ca urmare a suprapunerii lor, se obține lumină polarizată eliptic (vezi Secțiunea 1, p. 5). Prin urmare, pentru a obține interferență, este necesară combinarea planurilor de oscilații ale acestor unde, care este efectuată de analizor. DAR. Analizorul va trece doar acea componentă a fiecăreia dintre aceste oscilații care este paralelă cu planul analizorului. Acest lucru este ilustrat în Fig. 12, în care planul analizorului trece prin segment OO' perpendicular pe planul desenului și E despreși E e sunt componentele vectorului E unde obișnuite și, respectiv, extraordinare, trecute de analizor.

Modelul de interferență observat la ieșirea analizorului depinde de mai mulți factori: diferența de fază d, lungimea de undă a luminii incidente, unghiul dintre planul polarizatorului și axa optică a plăcii și unghiul dintre planurile polarizatorului și analizorului. În funcție de raportul acestor valori, pe ecran se va observa o iluminare diferită.

Ca exemplu, descriem modelul de interferență în lumina monocromatică, care se observă atunci când unghiul dintre planurile polarizatorului și analizorului este egal cu zero. Dacă diferența de fază d, care apare între undele obișnuite și extraordinare (formula (8)), este un multiplu al 2p ( d = 2mp; m= ±1; ±2; ...), atunci intensitatea luminii care trece prin analizor va fi maximă. Dacă d = (2m+1)p (m= ±1; ±2; ...), atunci intensitatea luminii care trece prin analizor este minimă. Pentru valori d, diferit de cele anterioare, intensitatea luminii ia o valoare intermediara intre maxim si minim.

Dacă lumina albă polarizată plană cade pe placă, atunci când este privită prin analizor, placa pare să fie colorată, iar când analizorul sau polarizatorul se rotește unul față de celălalt, culoarea plăcii se va schimba. Acest lucru se datorează faptului că pentru componentele monocromatice ale luminii albe cu lungimi de undă diferite, valorile diferenței de fază d, care determină rezultatul interferenței lor, nu sunt aceleași.

Când grosimea d plăci în locuri diferite este diferită, apoi, după cum urmează din formula (8), valorile d sunt de asemenea diferite. Prin urmare, atunci când o astfel de placă este observată printr-un analizor în lumină monocromatică, pe suprafața sa este vizibil un sistem de franjuri de interferență întunecate și luminoase, corespunzătoare secțiunilor plăcii cu aceeași grosime. În lumină albă, această placă capătă o culoare multicoloră și fiecare linie de interferență de culoare ( izocromatic ) leagă acele puncte ale plăcii unde grosimea acesteia d este la fel.

Interferența fasciculelor polarizate- un fenomen care apare la adăugarea de vibrații coerente de lumină polarizată.

Cu incidența normală a luminii naturale pe fața unei plăci de cristal paralelă cu axa optică, razele obișnuite și extraordinare se propagă fără a se separa, dar cu viteze diferite. Din placă vor ieși două fascicule polarizate în planuri reciproc perpendiculare, între care va exista o diferență de cale optică

sau diferența de fază

unde este grosimea plăcii și este lungimea luminii în vid. Dacă un polarizator este plasat pe calea razelor care ies din placa de cristal, atunci oscilațiile ambelor raze după trecerea prin polarizator se vor afla în același plan. Dar nu vor interfera, deoarece nu sunt coerente, deși sunt obținute prin separarea luminii dintr-o singură sursă. Razele obișnuite și extraordinare conțin vibrații aparținând diferitelor trenuri de unde emise de atomi individuali. Dacă lumina polarizată în plan este direcționată pe o placă de cristal, atunci oscilațiile fiecărui tren sunt împărțite între razele obișnuite și extraordinare în aceeași proporție, astfel încât razele de ieșire se dovedesc a fi coerente.

Interferența razelor polarizate poate fi observată atunci când lumina polarizată liniar (obținută prin trecerea luminii naturale printr-un polarizator) trece printr-o placă de cristal, trecând prin care fasciculul este împărțit în două coerente, polarizate.

în planuri reciproc perpendiculare, o grindă. Placa cristalină asigură coerența razelor obișnuite și extraordinare și creează între ele o diferență de fază conform relației (6.38.9).

Pentru a observa modelul de interferență al fasciculelor polarizate, este necesar să se rotească planul de polarizare al unuia dintre fascicule până când acesta coincide cu planul de polarizare al celuilalt fascicul sau să se separe componentele din ambele fascicule cu aceeași direcție de oscilație. Acest lucru se face folosind un polarizator, care aduce vibrațiile razelor într-un singur plan. Un model de interferență poate fi observat pe ecran.

Intensitatea oscilației rezultate unde este unghiul dintre planul polarizatorului și axa optică a plăcii de cristal, este unghiul dintre planurile polarizatoarelor și Intensitatea și culoarea luminii transmise prin sistem depind de lungimea de undă. . Când unul dintre polarizatoare este rotit, culoarea modelului de interferență se va schimba. Dacă grosimea plăcii nu este aceeași în locuri diferite, atunci pe ecran se observă o imagine pestriță.

Întrebări de control pentru autoformarea elevilor:

1. Ce este dispersia luminii?


2. Prin ce caracteristici se pot distinge spectrele obţinute cu o prismă şi un reţele de difracţie?

3. Ce se numește lumină naturală? avion polarizat? lumină parțial polarizată?

4. Formulați legea lui Brewster.

5. Ce cauzează birefringența într-un cristal uniaxial optic anizotrop?

6. Efectul Kerr.

Surse literare:

1. Trofimova, T.I. Curs de fizică: manual. indemnizatie pentru universitati / T.I. Trofimov. – M.: ACADEMIA, 2008.

2. Saveliev, I.V. Curs de fizică generală: manual. manual pentru colegii tehnice: în 3 volume / I.V. Savelyev. - Sankt Petersburg: Spec. lit., 2005.