Задачи для самостоятельного решения

2.1. Под каким углом к горизонту должно находиться Солнце, чтобы его лучи, отраженные от поверхности озера, были наиболее полно поляризованны.

(Ответ: = ).

2.2. Луч света проходит через жидкость, налитую в стеклянный (n = 1,5) сосуд, и отражается от дна. Отраженный луч полностью поляризован при падении его на дно сосуда под углом Найти показатель преломления жидкости. Под каким углом i должен падать на дно сосуда луч света, идущий в этой жидкости, чтобы наступило полное внутреннее отражение.

(Ответ: n = 1,63; i ).

2.3. Естественный свет проходит через поляризатор и анализатор, поставленный так, что угол между их главными плоскостями равен . Как поляризатор, так и анализатор поглощают и отражают 8  падающего на них света. Оказалось, что интенсивность луча, вышедшего из анализатора, равна 9  интенсивности естественного света, падающего на поляризатор. Найти угол .

(Ответ: ).

2.4. Найти коэффициент отражения  естественного света, падающего на стекло (n = 1,54) под углом полной поляризации. Найти степень поляризации Р лучей, прошедших в стекло.

(Ответ:  = 0,083; Р = 9,1 ).

2.5. Лучи естественного света проходят сквозь плоскопараллельную стеклянную пластинку (n = 1,54), падая на нее под углом полной поляризации. Найти степень поляризации Р лучей, прошедших сквозь пластинку.

(Ответ: Р = 18,9 ).

2.6. Найти коэффициент отражения  и степень поляризации отраженных лучей при падении естественного света на стекло (n = 1,5) под углом . Какова степень поляризации преломленных лучей.

(Ответ:  = 5,03 ; = 84 ; = 4,22 ).

2.7. Два николя и расположены так, что угол между их плоскостями пропускания составляет . Определить, во сколько раз уменьшится интенсивность естественного света: 1) при прохождении через один николь ; 2) при прохождении через оба николя. Коэффициент поглощения света в николе = 0,05. Потери на отражение света не учитывать.

(Ответ: 1) ; 2) = 8,86).

2.8. Предположим, что когда пучок плоско поляризованного света падает на поляроидную пластинку, то часть его ( - интенсивность падающего света) проходит через пластинку, если ось поляроида параллельна направлению поляризации. Если же эти оси образуют прямой угол, то через пластинку проходит только доля падающего света . (Если поляроид идеальный, то должно быть равно единице, а - нулю.) Неполяризованный свет интенсивности проходит через пару поляроидных пластинок, оси которых образуют угол . Какова интенсивность прошедшего света. (Пренебречь эффектами отражения.)

(Ответ: ).

2.9. Показатели преломления кристаллического кварца для света с длиной волны 600 ммк равны = 1,544 и = 1,553 для обыкновенного и необыкновенного лучей соответственно. В кристалле кварца, вырезанном параллельно оптической оси, можно получит максимальную разность скоростей обыкновенного и необыкновенного лучей, если они нормально падают на поверхность кристалла. Какова должна быть толщина кристалла, чтобы произошел сдвиг фаз этих лучей на , если используется свет указанной длины волны.

(Ответ: d = ).

2.10. Первокурсник КАЛТЕХа, прогуливаясь с девушкой видит Луну под углом над горизонтом и ее отражение в спокойном озере. С тоской вспоминая лекцию, он делает попытку рассчитать яркость изображения по сравнению с яркостью самой Луны, полагая, что излучение от Луны не поляризовано (почти), и забывая, что обиженная спутница уйдет. Какой результат он получит? Покажите, что интенсивность отраженных касательных лучей достигает 100 .

(Ответ: r = ; ).