32. Свет естественный и поляризованный. Закон Малюса.

ОО' - плоскость поляризации анализатора.

Электромагнитную волну длиной от 3,8*10в-7м до 8*10в-7м, в которой вектор напряженности электрического поля Е колеблется во всевозможных плоскостях, называют естественным светом:

|-*-|-*-|-> - условное изображение естественного света.

Волну, в которой E колеблется лишь в одной плоскости, называют поляризованным светом

-*-*-*-*-> - условное изображение поляризованного света.

Плоскость, проходящая через вектор E называется плоскостью поляризации. Плоскополяризованную волну излучает отдельный атом. В

естественном свете (солнце, лампа, свеча,...) складываются неупорядоченные

излучения множества хаотически ориентированных атомов, поэтому

направление Е не выдерживается в одной плоскости.

Поляризованный свет можно получить различными способами: а) свет

- частично поляризуется при преломлении, пропустив естественный свет через стопу Столетова (стеклянных пластин); б) при отражении от границы двух диэлектриков свет полностью поляризуется, если падает под углом Брюстера !tg алфа с ин.Бр = n1/n2!

в) из кристаллов, обладающих двойным лучепреломлением, делают поляроиды (призма Николя).

Если поляризованный свет интенсивности Ic ин.0 падает, на анализатор (поляроид), то из него выйдет свет с амплитудой напряженности

E=E0*cos фи

Т.к. интенсивность пропорциональна Ев2, то Ео - интенсивность вышедшего света: I=Io *Cos^2 фи - закон Малюса. фи - угол между ОO` и плоскостью поляризации.

33. Поляризация при двойном лучепреломлении. Дихроизм.

В природе существуют кристаллы, обладающие двойным лучепреломлением (кварц, исландский шпат, и др.). Двойное

лучепреломление обусловлено особенностями распространения электромагнитных волн в анизотропных средах.

При падении света на кристалл (1), луч раздваивается на обыкновенный (о), который подчиняется закону преломления; и необыкновенный (e), который не подчиняется этому закону:

! sin альфа/sin бета = H2/H1!

где альфа – угол падения, бета - угол преломления.

Если из такого кристалла сделать призму из двух треугольных призм, склеенных веществом с показателем преломления >Н призмы, то, подобрав углы, добиваются, что обыкновенный луч испытывает на границе I призма-клей полное отражение, и из призмы выходит лишь необыкновенный плоскополяризованный пучок: призма Николя

Есть кристаллы, которые поглощают (е) и (о) по-разному (турмалин, геранатит и др.). Так, в пластинке турмалина толщиной 1 мм обыкновенный луч практически полностью поглощается и вышедший необыкновенный луч плоскополяризован. Такое свойство кристаллов, которые наряду с двойным лучепреломлением, обладают и свойством по-разному поглощать (о) и (е) лучи, называется дихроизм.

Из таких кристаллов делают поляроиды с большей площадью поверхности, что удобно использовать для получения поляризованного света широкие пучки естественного, а не узкие.