Жарықтың поляризациясы. Зертханалық жұмыс № 3. «Жарықтың поляризациясын бақылау». Физика, 11 сынып, презентация, 27-28 сабақ.

Жарықтың толқындарының поляризациясы

Оқу мақсаты:

11.6.1.3 - жарықтың поляризациясын тәжірибеде бақылау

Заттарда жарықтың таралуы

Әр жиіліктегі ν толқын вакуумдағы толқын ұзындығына сай келеді:

Әрбір толқынның таралу жылдамдығы оның жиілігіне байланысты болады:

Жарықтың жұтылуы

Жарық толқыны энергиясының сол толқынның затқа енуіне байланысты кемуін жарықтың жұтылуы деп аталады.

Заттардағы жарықтың жұтылуы Бугер заңымен сипатталады:

заттың бетін түскен монохромат жарық шоғының интенсивтігі, І – сол заттан өткеннен кейінгі интенсивтігі, х- заттың қалыңдығы, α – жұтылу коэффициенті, (-) таңбасы жарық интенсивтігінің кемуін көрсетеді.

Жарықтың поляризациясы

а) б) в)

а) табиғи жарық;

б) жартылай поляризацияланған жарық;

в) жазық поляризацияланған жарық.

Өріс векторының тербеліс бағыты мен тербелістер таралатын бағыт арқылы өтетін жазықтық поляризацияланған жарықтың тербеліс жазықтығы деп, ал оған перпендикуляр жазықтық поляризациялану жазықтығы деп аталады.

Р - поляризациялану дәрежесі

Imax және Imin –анализатордан өткен жартылай поляризациоланған жарықтың максималь және минималь интенсивтілігі. Табиғи жарық үшін Imax = Imin және Р = 0, жазық поляризацияланған жарық үшін Imin = 0 және P = 1.

Поляризатор – поляризацияланған жарық шығаратын құрал.

Анализатор – жарықтың поляризациялану дәрежесін анықтауға пайдаланатын құрал.

Малюс заңы:

I және I0 – жарық интенсивтілігі, тербеліс жазықтығы мен поляризатор арасындағы бұрыш.

Е – Т2 пластинасы арқылы өтетін жарық тербелісінің амплитудасы, Е0 – Т2 пластинасына түсетін жарық тербелісінің амплитудасы.

Шағылған сәуленің толық поляризациялануы кезіндегі түсу бұрышы φ толық поляризациялану бұрышы деп аталады. Ағылшын физигі Д. Брюстер (1781 — 1863) көптеген эксперименттердің нәтижесінен 1811 ж. мынадай қорытынды жасады, яғни жарықтың поляризациялану бұрышының тангенсі жарық шағылатын ортаның сыну көрсеткішіне тең болады. Брюстер заңы:

Шағылған сәуленің толық поляризациялану кезіндегі бұрышы Брюстер бұрышы немесе толық поляризациялану бұрышы деп аталады.

Сәуле Брюстер бұрышымен түскен сәтінде шағылған және сынған сәуле өзара перпендикуляр болады.

Сәуленің қосарлана сынуы

Кейбір кристалдар арқылы жарық сәулесі өткенде, ол екі сәулеге бөлінеді.Бұл құбылысты сәуленің қосарлана сынуы деп аталады. Оны сәуле жолына қойылған исланд шпатынан жасалған пластинкадан өткенде анық байқалады. Исланд шпаты кристалына түскен монохрамат сәуле сынып екіге, яғни кәдімгі сәуле және өзгеше сәуле болып таралады.

Николь призмасы көмегімен поляризациялау

Поляризация жазықтағын айналдыру

Егер қандай да бір зат жазық поляризацияланған жарықтан өтсе, онда тербелістер немесе поляризация жазықтығының айналуы байқалады. Мұндай қасиетке ие заттар оптикалық актив деп аталады. Оған кристалл денелер (мысалы, кварц), таза сұйықтар (скипидар, никотин) және оптикалық актив емес ерітіндідегі актив заттар(қанттың судағы ерітіндісі).

θ = αl, α коэффиценті – айналу тұрақтысы;

θ=[α]Сl, [α] – үлестік айналу тұрақтысы;

Жарық поляризациясының қолданылуы

Жарық поляризациясының қолданылуы

1. Поляроидты көзілдіріктер;

Автомобильдердің фаралары мен маңдай әйнектеріне жұқа қабықшадан поляроид қабатын жалату

Ерітіндіде қанттың бар екендігін анықтау;

Фотоаппараттар мен бейнекамералардың объективтеріне жұқа қабықшадан поляроид қабатын жалату