- •Лекция 3 Поляризация света
- •3.1 Характер поляризации света. Закон Малюса
- •Линейная поляризация
- •Эллиптическая поляризация (правая, левая)
- •Imax и imin – max и min интенсивности света, соответствующие двум взаимно-перпендикулярным направлениям.
- •3.2 Поляризация при отражении и преломлении
- •I, I' и I" – интенсивности падающего, отражённого и преломлённого лучей света соответственно.
- •3.3 Двойное лучепреломление
- •3.7 Магнитное вращение плоскости поляризации (эффект Фарадея)
- •Оптическая схема наблюдения магнитного вращения плоскости поляризации (эффекта Фарадея)
- •3.6 Вращение плоскости поляризации
3.6 Вращение плоскости поляризации
Есть вещества, при прохождении поляризованного света через которые, наблюдается вращение плоскости поляризации. Такие вещества называются оптически активными (кварц, скипидар, раствор сахара).
-
для прозрачных тел и жидкостей;
-
для растворов;
-
угол поворота поляризации по прохождении
этого слоя вещества;
-
толщина слоя оптически активного
вещества, проходимого поляризованным
светом;
,
- удельная постоянная вращения – угол
поворота
на единицу длины и единицу концентрации.
с
– массовая концентрация растворённого
вещества
.
Принципиальная схема прибора для определения угла поворота плоскости поляризации
N1 – плоскость поляризации поляризатора;
N2 – плоскость поляризации анализатора.
Чтобы поле зрения вновь сделать тёмным, необходимо повернуть анализатор на угол .Свет такую систему не проходит и поле зрения вновь затемняется.
Объяснение
вращения плоскости поляризации оптически
активными веществами заключается в
следующем. Можно себе представить, что
оптически активные вещества при попадании
на них электромагнитной волны одновременно
создают две поляризованные по кругу
волны (лево– и правовращающую), имеющие
разные скорости распространения в
веществе вектора напряженности
электрического поля.
и
имеют, таким образом разные угловые
скорости вращения (на рисунке
>
).
В результате, в зависимости от толщины
слоя вещества суммарный (результирующий)
вектор
окажется повёрнутым на некоторый угол
по отношению к плоскости поляризации
исходного луча.
3.7 Магнитное вращение плоскости поляризации (эффект Фарадея)
Явление
наблюдается при распространении света
вдоль направления намагниченности.
Направление вращения плоскости
поляризации зависит от длины кюветы
(
),
от направления и величины H
– напряжённости магнитного поля и
используемого вещества (V
– постоянная Верде (удельное магнитное
вращение)).
-
угол поворота плоскости поляризации
в эффекте Фарадея
- толщина слоя вещества, проходимого поляризованным светом;
Оптическая схема наблюдения магнитного вращения плоскости поляризации (эффекта Фарадея)
Источником магнитного поля является соленоид, по виткам которого пропускается электрический ток I.
