20.)Оптически активные среды

Оптическая активность — это способность среды (кристаллов, растворов, паров вещества) вызывать вращение плоскости поляризации проходящего через неё оптического излучения (света). Вращение плоскости поляризации — явление, происходящее с лучами поляризованного света, проходящими через некоторые кристаллы, жидкости и пары, находящиеся в естественном состоянии или же под влиянием магнетизма. Световые лучи, исходящие от самосветящихся тел (солнце, пламя свечи ) по своим физическим свойствам считаются типическими и нормальными. После отражения или преломления нормальные лучи, например солнечные, приобретают некоторые особенности, выступающие особенно отчетливо в случае преломления лучей света в кристаллах, обладающих способностью двойного лучепреломления, кристаллы исландского шпата.

Поляриметры - прибор, предназначенный для измерения степени поляризации частично поляризованного света или оптической активности прозрачных и однородных сред, растворов (сахарометрия) и жидкостей.

Изотропное тело, подвергнутое упругим деформациям, может стать анизотропным и изменить состояние поляризации проходящего света. Это явление - фотоупругости или пьезооптического эффекта. При одностороннем растяжении или сжатии тело становится подобным одноосному кристаллу с оптической осью, параллельной направлению приложенной силы. Явление искусственной анизотропии может возникать в изотропных средах под воздействием электрического поля (эффект Керра). Свет, прошедший через кювету, поворачивает плоскость поляризации, и система становится прозрачной. многократное прохождение света через среду, помещенную в магнитное поле, приводит к возрастанию угла поворота плоскости поляризации в соответствующее число раз. Эта особенность Фарадея эффект нашла применение при конструировании т. н. невзаимных оптических и микроволновых устройств, циркуляторов, гираторов, фазовращателей СВЧ и т.д.

Эффект Керра: возникновение двойного лучепреломления в жидкостях и в аморфных твёрдых телах под воздействием электрического поля.

где   — длина волны света в вакууме;   — постоянная Керра, зависящая от природы вещества, длины волны   и температуры. Для большинства веществ  , что означает их подобие оптически положительным одноосным кристаллам.

Эффект Фарадея: оптически неактивные вещества под действием магнитного поля начинают приобретать способность вращаться.

21.)Отражение и преломление света на границе раздела двух диэлектриков

1. Угол отражения равен углу падения.

2. Произведение n sinθ одинаково как для падающего луча, так и для преломленного (закон Снелла)

3. Интенсивность отраженного света зависит как от угла падения, так и от направления поляризации. Для вектора Е, перпендикулярного плоскости падения, коэффициент отражения R равен

R_┴=

Для вектора Е, параллельного плоскости падения, коэффициент отражения R|| равен

R_║=

4. Для перпендикулярно падающего луча (разумеется, при любой поляризации!)

²

Коэффициент отражения -отношение потока излучения , отражённого телом, к упавшему на него потоку излучения.

R=│ │, где j_r — ток вероятности волны отражённой от барьера,

j_i — ток вероятности падающей на барьер волны.

Коэффициент преломления-измерение способности прозрачной среды, такой как стекло, преломлять (изгибать) свет. Это соотношение скорости света в вакууме к его скорости в среде; вычисляется путем деления синуса угла преломления на синус угла падения входящего света: n_1,2= =