Материал: Исследование поляроидов методические указания к лабораторной работе в практикуме по физике для студентов всех видов обучения и всех направлений

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Лабораторная работа №16

ИССЛЕДОВАНИЕ

ПОЛЯРОИДОВ

Методические указания к лабораторной работе в практикуме по физике для студентов всех видов обучения и

всех направлений

Санкт-Петербург

2012

Министерство образования и науки РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

Кафедра физики

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 1 6

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЯРОИДОВ

Методические указания к лабораторной работе в практикуме по физике

для студентов всех видов обучения и всех направлений

Санкт-Петербург

2012

2

Р а с с м о т р е н ы и р е к о м е н д о в а н ы к и з д а н и ю м е т о д и ч е с к о й к о м и с с и е й ф а к у л ь т е т а Х Т Б С П б Г Л Т У

. . 2 0 1 1

С о с т а в и т е л и :

к а н д и д а т ф и з и к о - м а т е м а т и ч е с к и х н а у к , д о ц е н т И . А . Ф е р с м а н ;

к а н д и д а т т е х н и ч е с к и х н а у к , д о ц е н т

И. А . О б у х о в а

От в . р е д а к т о р

д о к т о р ф и з и к о - м а т е м а т и ч е с к и х н а у к , п р о ф е с с о р

С. М . Г е р а с ю т а

Ре ц е н з е н т

ка ф е д р а ф и з и к и С П б Г Л Т У

Т е м п л а н 2 0 1 1 . И з д . №

3

Введение

Электромагнитной волной называется распространяющееся в пространстве электромагнитное поле. В каждой точке пространства на пути волны (вдоль луча) происходит периодическое изменение напряженностей электрического и магнитного полей. Луч —

направление,

вдоль которого распространяется волна.

 

Электромагнитные

волны

поперечны,

т.е. взаимно

 

 

 

 

 

 

перпендикулярные

векторы напряженности электрического поля E и

магнитного

поля

 

совершают

колебания в

направлениях,

H

перпендикулярных лучу. На рис.1 представлено графическое изображение (как бы «моментальный снимок») электромагнитной волны. Как видно из рисунка, в каждой точке, расположенной на луче ОУ, векторы Е и Н перпендикулярны друг другу и лучу.

Рис.1.

Существуют электромагнитные волны всевозможной длины— от бесконечности до тысячных долей ангстрема (γ-лучи). Средний человеческий глаз воспринимает электромагнитные волны в узком интервале длин волн — от 390 мкм (фиолетовые лучи) до 750 мкм

(красные лучи). Эти волны называются световыми.

Так как фотохимическое действие света обусловлено, главным образом, воздействием электрического поля, то в качестве вектора,

характеризующего направление колебаний, соответствующих световой

 

 

 

волне,

принято рассматривать вектор

E . Его в оптике называют

 

4

 

«световым», а вектор

 

называют вектором поляризации. Всякий

H

источник света содержит бесчисленное множество отдельных элементарных излучателей — атомов. Атом излучает энергию в виде цуга электромагнитных волн в течение времени 10-8 с, когда

возвращается из возбужденного состояния в нормальное (основное). В

каждый данный момент волна, испускаемая отдельным атомом, имеет

 

 

 

 

 

 

определенную ориентацию колебаний вектора

E в пространстве, т. е.

 

 

 

 

 

 

определенную плоскость колебаний EOY (рис. 1). Вектор H

колеблется

в перпендикулярной плоскости

HOY (рис. 1).

Плоскость,

в которой

 

 

 

 

 

 

происходят колебания вектора H

называют плоскостью поляризации,

она проходит через

луч и

перпендикулярна

плоскости,

в которой

 

 

 

 

 

 

колеблется вектор E .

Разные

атомы источника света излучают цуги

волн, плоскости колебаний которых расположены различно. Кроме того,

в результате взаимодействия атомов в процессе теплового движения,

направление колебаний в цуге волн, испускаемых каждым отдельным атомом, беспрерывно меняется. Поэтому в свете, испускаемом любым

источником, колебания светового вектора

 

совершаются во

E

всевозможных плоскостях. Такой свет называется естественным.

Очевидно, что, если спроектировать все световые векторы на два взаимно перпендикулярных направления, то проекции окажутся равными. Поэтому естественный свет можно рассматривать как сумму двух компонентов, т. е. двух волн одинаковой интенсивности, в которых колебания происходят во взаимно перпендикулярных плоскостях.

Волна, которой

соответствует

только

одна

какая-либо ориентация в

пространстве

колебаний

вектора

 

называется

 

E ,

линейно

поляризованной. Свет называется частично поляризованным, если колебания светового вектора происходят преимущественно в одной плоскости.

5

Источник: https://studfile.net/preview/16721490/