Előadás - a keresztirányú fényhullámok
Keresztirányú fényhullámok. A fény polarizációját a polarizált fény a körülöttünk lévő világ úgy néz ki, teljesen más. Vonalas rajz egy átlátszó műanyagból készült színes csíkokkal festett fantasztikus. Darab celofán közé tett polarizers átalakítják élénk színű festett üveg. Fizika tanár középiskolai №5 Baltiysk, kalinyingrádi régióban Sineva KM
A jelenség az interferencia és a diffrakció nem hagy kétséget afelől, hogy a szaporító fény tulajdonságainak hullámterjedés. De nem hullámok - a hosszanti vagy keresztirányú? Hosszú ideje alapítók hullám optika, és Fresnel Jung hitt hosszanti fényhullámok, t. E. Hasonló a hanghullámokat. Míg fényhullámok tekintett rugalmas hullámok a levegőben, kitölti a teret, és behatol minden szervekkel. Ezek a hullámok, úgy tűnt, nem lehet több, hiszen transzverzális hullámok csak akkor létezhet szilárd állapotban. De hogyan lehet a test mozog a szilárd éterben, ellenállás nélkül? Az éteres nem zavarhatja a mozgás a testek. Egyébként, én nem teljesítette a törvény a tehetetlenség. Azonban fokozatosan akkor egyre több és több kísérleti tényeket nem sikerül értelmezni, figyelembe véve fényhullámok hosszanti.
Kísérletek turmalin vizsgálja részletesen csak az egyik kísérlet, ez nagyon egyszerű és rendkívül hatékony. Ez a tapasztalat a turmalin kristály (átlátszó kristályok zöld színű). Turmalin kristály szimmetria tengelye, és tartozik az úgynevezett egyirányú kristályok formájában. Vegyünk egy négyszögletes lemez turmalin vágott úgy, hogy az egyik felületén párhuzamos a kristály tengelye. Ha a közvetlen általában egy tányér fénysugarat egy villamos lámpa, vagy a nap, a forgatás a lemez körüli köteg nem intenzitásának változási sugárzott fény rajta keresztül ok nélkül. Azt gondolhatnánk, hogy a fény csak részlegesen szívódik turmalin és szerzett egy zöldes színű. Semmi más nem történt. De nem ez a helyzet. A fény hullám szerzett új tulajdonságokkal.
Ezek az új tulajdonságok felfedezte, ha a gerenda, hogy van egy második áthaladásra a pontosan ugyanolyan kristály tourmaline (35. ábra a) párhuzamos az első. Ugyanakkor irányított tengely kristályok megint semmi érdekes dolog történik: a fénysugár még legyengített az elnyelés következtében a második kristályt. De ha a második kristály forgatni, így az első rögzített. van egy meglepő jelenség - a kihalás fény. Mivel a szög tengelyei közötti a fényintenzitás csökken. És ha a tengely merőleges egymásra, akkor a fény nem jut át egyáltalán. Ez teljes mértékben szívódik fel a második kristály. Hogyan magyarázható ez?
Transzverzalitási fényhullámok, hogy két tényeket a fent leírt kísérletekben: először is, hogy a fény hullám utazik a fényforrás teljesen szimmetrikus a terjedési irányát (a forgása a kristály körül a gerenda az első kísérletben, az intenzitás nem változik), és másrészt, hogy a hullám , jön az első szerszámon, nem rendelkezik axiális szimmetria (attól függően, hogy a forgatás a második szerszám, a vonalhoz képest kapott, vagy hogy az intenzitás a továbbított fény). Longitudinális hullámok már teljes szimmetriája van a terjedési irányát (oszcilláció áll elő mentén ebben az irányban, és ez egy szimmetriatengelye a hullám). Ezért, hogy ismertesse a tapasztalat a forgatás a második lemez, számítva a fény hullám longitudinális lehetetlen.
A teljes magyarázatot az élmény lehet beszerezni két feltételezést téve. Az első feltevés utal, hogy a fény. Light - átlós hullám. De a beeső fénysugár egy szokásos forrásból hullám oszcilláció jelen vannak minden lehetséges irányban irányára merőleges hullámterjedés
E feltételezés, a fény hullám van egy szimmetriatengelye, hogy ugyanabban az időben keresztirányú. Hullám, például, a víz felszínén nincs ilyen szimmetria, például a víz részecskék ingadozások fordulnak elő csak a függőleges síkban. A fény hullám a rezgések minden irányban merőleges a terjedési irányát nevezzük a természetes. Ez a név indokolt, hiszen a szokásos fényforrások létrehozása csak egy ilyen hullám. Ez a hipotézis magyarázza az eredmény az első kísérletet. A forgatás a turmalin kristály nem változik az intenzitás a továbbított fény, mint a beeső hullám van egy szimmetriatengelye (annak ellenére, hogy ez keresztirányú).
A második feltevés az, hogy azt szeretné, hogy kapcsolódik a kristályt. Turmalin kristály megvan az a képessége, hogy át fényhullámok a rezgések fekvő egy bizonyos síkban (a P sík ábrán. 37). Az ilyen fény nevezzük polarizált vagy, pontosabban, sík-szemben a természetes fény, amely szintén nevezik polarizálatlan. Ez a feltételezés teljesen megmagyarázza az eredmények a második kísérletben. Az első kristály síkban polarizált hullám jön ki. Ha keresztezést kristályok (bezárt szög a tengelyek 90 ° -os) nem halad át a második kristály. Ha a kristály tengelyek teszik egymással szöget 90 ° -tól különböző. Ezután teszteltük rezgések, amelynek amplitúdója megegyezik a vetülete a hullám amplitúdója, amely áthaladt az első szerszámon, a tengely irányában a második kristály.
Közvetlen kísérletek bebizonyították, hogy fényhullámok transzverzális. A polarizált fény hullám oszcilláció áll elő egy nagyon speciális irányba.
Az LCD alapul a jelenség a fény polarizációs. Ismeretes, hogy az úgynevezett polaroid kristályok képesek átadni csak a komponens a fény, az elektromágneses indukció vektor, amely egy síkban fekszik párhuzamos síkban az optikai polarizátor. A többi a fényáram polaroid átlátszatlan. Így polaroid, mint a „tehermentesítő” fény. Ezt a hatást nevezzük a polarizált fény. Amikor folyadékokat vizsgáltuk, hosszú molekulákat, amelyek érzékenyek az elektrosztatikus és elektromágneses mezőt, és képesek polarizálja fény, lehetőség van arra, hogy ellenőrizzék polarizáció. Ezek az amorf anyag való hasonlóságuk a kristályos anyagok, a elektro-optikai tulajdonságok, valamint az a képesség, hogy az alak a hajó, az úgynevezett folyékony kristályok.
A polarizációs szűrő működik, mint egy nagyjából rács hosszú és nagyon szűk nyílásokon. Átmegy csak azok a hullámok, hogy rezegnek az irányt a rács. Az összes többi hullámok rezegnek más irányban vannak tiltva. Minden a hullámok, hogy telt a rostélyon, oszcillál ugyanabba az irányba - könnyű „polarizált”. A fény polarizációja eltérő lehet - ez attól függ, milyen szögben süt a nap. Ez a szög változik attól függően, hogy a helyét a világban, és a napszaktól. Amikor a Nap közvetlenül fölött - a hatás kevésbé kifejezett, mint amikor a nap a horizont közelében. Nagyon látványos eredményeket lehet elérni, amikor a nap már majdnem meg a horizont mögött.
Ez érdekes. Keresés a lakható bolygók körül közeli csillagok segítségével a szivárvány, az ABC írja hivatkozva a folyóirat Asztrobiológia. A spektrális felbontása a fény lehet egy jó indikátora a jelenléte a folyékony víz képződéséhez szükséges az élet földi típusú. Asztrobiológus Jeremy Bailey (Jeremy Bailey) az ausztráliai Macquarie University azt mondta, hogy a tanulmány a bolygók, a tudósok elsősorban a fény polarizációja - természetes jelenség hasonlít a bomlás történik, amikor a szivárvány is. Meghatározása a polarizációs szög nagy pontossággal meghatározni a készítmény folyadék megtöri a fényt. Ez ebben módon telepítve volt Venus felhők készítmény, ahol a fény áthalad a csepp koncentrált kénsavat. Polarimetrikus vizsgálatok tekinthetők a kutatók, mint egy további módszer a spektroszkópiai - alapvető módszer tanulmányozása exobolygók, adatokat szolgáltat az összetételük, de nem adja meg a lehetőséget, hogy meghatározzák, különösen, van víz egy égitest a folyékony vagy gáznemű állapotban.
Az összes diák