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.

4 Сложное колебание и его гармонический спектр.

Материальная точка может одновременно участвовать в нескольких колебаниях, что приводит к сложным формам колебаний

Для практических целей бывает необходимо разложить сложное колебание на простые, обычно гармонические колебания. Фурье показал, что периодическая функция любой сложности может быть представлена в виде суммы гармонических функций частоты которых кратны частоте сложной периодической фукции. Такое разложение периодической функции на гармонические колебания (механические, элетрические и др) называется гармоническим анализом. Существуют математические выражения, которые позволяют найти состовляющие гармоническихфункний. Анализ осуществляется анализаторами. Совокупность гармонических колебаний, на которые разложено сложное, называется гармоническим снектром. Его представляют как наборчастот отдельных гармоник с соответствующими

амплитудами.

СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ

Результатом интерференции волн, идущих навстречу равной амплитудой

частоты, постоянной разности фаз дельтаФИ=пи(т. е. Волны колеблются в противофазе). Расстояние между источниками волн должна быть равной целому числу полуволн: Лямда ст- длина стоячей полуволны.

При этой интерференции образуется волна, у которой каждая точка имеет постоянную амплитуду колебаний, не изменяющуюся с течением времени Амплитуда стоячей волны зависит лишь от расстояния до источника волн. Если бегущие навстречу волны имеют амплитуду А,то стоячие волны в гребне будут иметь амплиттуду А1=2А,а в узле А1=0.

0<=Aст<=2A

точки К, M...-узлы стоячей волны. С, B.. –пучности (гребней) стоячей волны. . Стоячие волны можно получить в шнуре, закрепленном с одного конца.

Интерферировать будут волны - одна - бегущая от источника волны, другая отраженная от места закрепления.

Стоячие волны легко получить в столбе трубки.