1 bit fenomena polarizacije svjetlosti. Polarizacija svjetlosti: njezina bit i uloga u prirodi. Primjena polarizirane svjetlosti

Polarizacija svjetlosti

Predavanje 3

Mi to znamo svjetlo - Ovo elektromagnetski val, za koju je promjena vektora i koja se javlja s frekvencijom u međusobnoj ravnini zapisana na sljedeći način:

Vektor ima fiziološki učinak na oko. Vidljivi raspon valnih duljina: (0,38 ÷ 0,760) µm ili (0,38 ÷ 0,76) 10 -6 m ili (400 ÷ 760) nm. Najveća osjetljivost oka za λ = 550 µm (zeleno svjetlo).

Zapamtimo to poprečni valovi nazivaju se oni kod kojih se titraji javljaju u smjeru njihovog širenja. Elektromagnetski valovi su transverzalni .

Neka nam bude izvor svjetlosti - žarulja sa žarnom niti. Svjetlost je ukupno elektromagnetsko zračenje mnogih atoma. Valovi koje emitira svjetiljka bit će kaotični u prostoru, brzo će se izmjenjivati ​​u smjeru za vektor (i, prema tome, za ). Ovo zračenje je prirodno svjetlo .

Prisjetimo se rezultata zbrajanja dviju međusobno okomitih oscilacija:

Fazna razlika

Pri zbrajanju dviju harmoničnih međusobno okomitih oscilacija iste frekvencije, ovisno o razlici faza, kraj rezultirajućeg vektora može oscilirati u jednoj ravnini ili se kretati po elipsi (u određenom slučaju po kružnici).

Linearna polarizacija Eliptična polarizacija (desno, lijevo)

Eliptična polarizacija (desno, lijevo) Kružna polarizacija (desno, lijevo) a = b

Dakle, kada se zbroje 2 koherentna planparalelna vala, rezultirajući val može ispasti linearno polariziran, eliptično polariziran i cirkularno polariziran. Odatle naziv polarizacija. Svjetlost (svjetlosna zraka), u kojoj su oscilacije svjetlosnog vektora nekako uređene, nazivaju se polarizirani . Ravnina polarizacije zove se ravnina paralelna s oscilacijama vektora. Ubuduće ćemo uvijek govoriti o ravnini vektorskih oscilacija, jer upravo vektor (intenzitet svjetlosti) ima fiziološki učinak na ljudsko oko. Ako se u svjetlosnom snopu oscilacije svih vektora javljaju samo u određenoj ravnini, tada se takav transverzalni val naziva plane-polarized ili linearno polariziran .

U ravnini polarizacije svi vektori svjetlosnog snopa imaju ovu ravninu osciliranja, r – smjer prostiranja svjetlosnog snopa.

Za detekciju i analizu linearno polarizirane svjetlosti koriste se ploče izrezane na određeni način od kristala turmalina. Kako se pokazalo, eksperimentalno, oni imaju sposobnost prijenosa svjetlosnih vibracija samo u određenom smjeru vektora.



Uređaji koji iz prirodne svjetlosti proizvode polariziranu svjetlost nazivaju se polarizatori , a uređaji kojima se detektira i proučava polarizirana svjetlost su analizatori . Uobičajeno ime polarizator i analizator – polaroidi . Posljedično, turmalinske ploče mogu se koristiti i kao polarizatori i kao analizatori. Prirodnu svjetlost možemo prikazati u obliku 2 zrake svjetlosti istog intenziteta, ali polarizirane u 2 međusobna smjera.

Mnogi ljudi smatraju polarizaciju svjetlosti fenomenalnim fenomenom koji se naširoko koristi i koristi u tehnologiji, a gotovo se nikada ne susreće u Svakidašnjica. Zapravo, takva tvrdnja nije posve točna, što je u članku dokazao nizozemski fizičar G. Kennen.

Opći koncept

S znanstvena točka U smislu vida, polarizacija svjetlosti je orijentacija u prostoru svjetlosnih vibracija koje su okomite na smjer gibanja valova. Svjetlosni snop sastoji se od mnogo jednostavnih elemenata koji se nazivaju kvanti. Smjer njihovih oscilacija može biti vrlo raznolik. U slučaju kada se kvanti razlikuju u identičnoj orijentaciji, svjetlosni se tok naziva polariziranim. Ovisno o udjelu takvih čestica u pojedinom zračenju mijenja se stupanj polarizacije.

Filteri

Postoji niz filtara koji mogu propuštati samo zrake određene orijentacije. Ako gledate kroz njih u polarizirani svjetlosni tok i istovremeno ih okrećete, svjetlina će se promijeniti. U slučaju kada se polarizacija svjetlosti podudara sa smjerom transmisije, ona će postati maksimalna, a kada postoji potpuna divergencija, bit će minimalna. Takve filtre možete kupiti u redovnim trgovinama specijaliziranim za prodaju fotografske opreme. Kad gledate kroz njih čisto nebo, pod uvjetom da je Sunce sa strane, u određenom trenutku tijekom rotacije postat će vidljiva crna pruga. To je dokaz da su svjetlosni valovi koji izviru iz ovog dijela neba polarizirani.

Haidingerova figura

Svojedobno je poznati fizičar iz SSSR-a S.I. Vavilov proveo istraživanje na temelju čijih je rezultata iznio zanimljiva teorija. Prema njemu, polarizaciju svjetlosti bez ikakvih pomoćnih uređaja vidi otprilike svaki četvrti čovjek na planetu. Međutim, većina tih ljudi nije ni svjesna prisutnosti takve značajke u vlastitoj viziji. Gledajući isto plavo nebo u središtu vidnog polja pojavljuje se jedva primjetna žuta pruga s blago zaobljenim krajevima. Također postoje blijedoplavkaste mrlje u sredini i na rubovima. Kad se ravnina polarizacije okreće, rotira i traka, jer je uvijek okomita na smjer svjetlosnih vibracija. U znanosti je ovaj fenomen poznat kao Haidingerova figura. Ime je dobio po njemačkom fizičaru koji ga je otkrio 1845. godine. Ako je primijetite barem jednom, sposobnost da vidite ovu mrlju može se razviti. Treba napomenuti da je pri korištenju plavog ili zelenog filtra Haidingerova figura prilično jasno vidljiva.

Primjeri polarizacije svjetlosti i kako je ukloniti

Polarizacija svjetlosti iz vedra neba samo je najjednostavniji i najrašireniji primjer ovog fenomena. Ostali prilično česti slučajevi uključuju odsjaj koji leži na staklenim vitrinama i površini vode. Po potrebi se mogu eliminirati pomoću posebnih polaroidnih filtara, koje najčešće koriste fotografi. Postaju nezamjenjivi ako na fotografiji trebate snimiti slike ili muzejske eksponate zaštićene staklom. Načelo njihovog rada temelji se na činjenici da svaka reflektirana svjetlost, ovisno o kutu upada, ima jedan ili drugi stupanj polarizacije. Dakle, gledajući odsjaj, možete jednostavno odabrati kut filtra pod kojim će biti potisnut, sve dok potpuno ne nestane. Sličnog principa drže se i proizvođači kvalitetnih sunčanih naočala. Zahvaljujući upotrebi polaroidnih filtara u njihovim staklima, moguće je ukloniti ometajuće odsjaje koje dolazi s površine mokre autoceste ili morske površine.

Umov zakon

Svaka raspršena svjetlost s neba predstavlja sunčeve zrake koje su doživjele brojne refleksije od molekula zraka, a također su se više puta razbile u kristalima leda ili kapljicama vode. Istodobno, proces polarizacije karakterističan je ne samo za usmjerenu refleksiju (na primjer, od vode), već i za difuznu refleksiju. Godine 1905. dokazano je da što je tamnija površina od koje se reflektira svjetlosni val, to je veći stupanj polarizacije. Ovo je ušlo u povijest kao Umovljev zakon, nazvan po fizičaru koji je uspio dokazati tu ovisnost. Ako to razmotrimo na elementarnom primjeru asfaltne autoceste, ispada da je u mokrom stanju jače polariziran nego u suhom.

Primjena u povijesti

Unatoč činjenici da je fenomen polarizacije prvi put otkriven 1871. godine, znanstvenici su ga uspjeli detaljno objasniti tek sredinom prošlog stoljeća. Bilo kako bilo, postoje povijesni dokazi da su ga vikinški pomorci koristili za plovidbu prije više od tisuću godina. U većini slučajeva glavna referentna točka za njih bilo je sunce. Međutim, za oblačnog vremena koristili su tzv. sunčani kamen. Postoje svi razlozi za vjerovanje da je to bila vrsta prozirnog minerala koji je imao polarizirajuća svojstva. Referentna točka za to bila je tamnija pruga koja se pojavljivala na nebu. Kako bi dokazao pretpostavku povjesničara i učinkovitost ove vrste navigacije, prije nekog vremena jedan je norveški pilot letio malim zrakoplovom iz svoje domovine na Grenland, koristeći samo kristal kordierita, minerala po karakteristikama sličnim sunčevom kamenu. vodič.

Polarizacija i insekti

Polarizacija svjetlosti vidljiva je mnogim kukcima. To se posebno odnosi na pčele i mrave, koji se po oblačnom vremenu, zahvaljujući ovoj značajci, mogu snalaziti u području i lako se vratiti u svoja staništa. Ova sposobnost se postiže zahvaljujući strukturi vidnog sustava. Dok su u oku čovjeka i bilo kojeg drugog sisavca molekule osjetljive na svjetlost raspoređene nasumično, kod kukaca su orijentirane u jednom smjeru i leže u urednim redovima.

Polarizacija nekih optičkih pojava i nebeskih tijela

Polarizacijski efekti također su karakteristični za takve zanimljive prirodni fenomen, poput aureole (svjetleći lukovi koji se pojavljuju s vremena na vrijeme oko sunca ili mjeseca), duge i određene vrste polarne svjetlosti. To je zbog činjenice da se u svim ovim slučajevima svjetlost reflektira i lomi istovremeno. Drugim riječima, ako okrenete filtar i gledate kroz njega u dugu, u određenom trenutku ona će postati gotovo nevidljiva. Što se tiče polarizacije nekih astronomskih tijela, najupečatljiviji primjer za to bila je Rakova maglica, koja se opaža u zviježđu Bika. Činjenica je da se svjetlosno zračenje koje emitira javlja tijekom kočenja magnetsko polje brzo leteći elektroni.

Kružna polarizacija

Neke od vrsta kornjaša, čija leđa imaju metalni sjaj, mogu reflektirati zrake i usmjeravati ih u krug. Taj se fenomen naziva kružna polarizacija svjetlosti. Promotrite li metalni odsjaj s leđa ovih insekata kroz filtar, vidjet ćete da je uvijek zaokrenut ulijevo. Sve do našeg vremena znanstvenici nisu uspjeli objasniti biološko značenje ovog fenomena.

1win je jedna od popularnih kladionica koja nudi veliki izbor online sportskih klađenja. Na službenim stranicama kladionice možete pronaći oko 20 rubrika različitih sportova.

Idi do ogledala

  • Što je 1win ogledalo

Na ovaj trenutak igrači stavljaju oklade koristeći 1win ogledala. Mirror je svojevrsni duplikat glavne stranice, koji ima isto sučelje i funkcije osim naziva domene.

Naziv domene obično se odabire tako da bude sličan adresi glavne stranice. Zrcalo omogućuje kladionici da smanji opterećenje na svom glavnom poslužitelju distribucijom igrača, što pomaže u osiguravanju stabilnog i neprekinutog igračkog iskustva.

Osim toga, ako je glavna 1win stranica blokirana od strane pružatelja usluga ili regulatornih tijela, klijenti se mogu obratiti stranici ogledala i mirno nastaviti s unosnim okladama. Postoje slučajevi kada i glavna stranica i ogledala prestanu raditi, ali kladionica brzo rješava ovaj problem stvaranjem još 1-3 nove stranice. Dakle, ogledalo je potpuno slična web stranica glavnoj, koja je stvorena za rješavanje nekoliko problema odjednom.

  • Zašto je 1win ogledalo blokirano?

Prema novom saveznom zakonu Ruska Federacija, klađenje je zabranjena djelatnost, stoga sve kladionice moraju imati dozvolu za obavljanje te djelatnosti. Ako kladionica nema takvu licencu, tada Roskomnadzor izdaje odluku o blokiranju stranica.

Razlog zašto se "1vin" ne žuri s dobivanjem licence od Ruske Federacije je zakonsko uvođenje obveznog poreza na dohodak u obliku 13% ukupne dobiti, a ne samo kladioničar, već i njegovi klijenti. dužan platiti porez.

Naravno, takve mjere mogu izazvati odljev klijenata, jer nitko ne želi podijeliti svoje pošteno zarađene dobitke, zbog čega tvrtke pribjegavaju izradi mirror stranica. Ali nepostojanje ruske licence ne znači da kladionica nema pravo obavljati svoje aktivnosti; 1win ima inozemnu licencu koja klijentima osigurava sigurnost.

Da biste se registrirali na neki od mirrora, prvo morate pronaći jedan od aktualnih na internetu. ovaj trenutak vrijeme ogledala. Registracija je dostupna samo punoljetnim osobama. Registracija se sastoji od sljedećih koraka:

  • morate pronaći i kliknuti polje “Registracija” u gornjem desnom kutu
  • odaberite način registracije koji vam odgovara (u 1 klik, putem društvenih mreža, putem e-pošte)

Kako biste se registrirali u 1 klik, samo odaberite svoju državu prebivališta i potvrdite da ste pročitali sve uvjete. Za registraciju u društvenim mrežama morate odabrati odgovarajuću mrežu (Vkontakte, Odnoklassniki, Google) i potvrditi da ste pročitali ugovor. Za registraciju pomoću adrese E-mail Morate navesti sljedeće podatke:

  • Datum rođenja
  • zemlja
  • Broj mobitela
  • Email adresa
  • lozinka
  • ponovi lozinku
  • potvrdite da ste pročitali potrebne uvjete

Nakon osnovne registracije morate proći postupak identifikacije, nakon čega možete početi nadopunjavati svoj račun za igru.

Mario Llozzi

Ranije smo govorili o fenomenu koji je otkrio Huygens, a čije objašnjenje, kako je iskreno rekao, nije mogao dati. Zraka svjetlosti koja prolazi kroz kristal islandskog špata dobiva neko posebno svojstvo, zbog čega, kada udari u drugi kristal islandskog špata s glavnim presjekom paralelnim s prvim, više ne doživljava dvolom, već normalan. Ako se ovaj drugi kristal zakreće, tada će opet doći do dvoloma, ali će intenzitet obje lomljene zrake ovisiti o kutu rotacije.

Početkom 19. stoljeća ovu je pojavu proučavao francuski vojni inženjer Etienne Malus (1775.-1812.), koji je 1808. otkrio da svjetlost reflektirana od vode pod kutom od 52°45" ima isto svojstvo kao svjetlost propuštena kroz kristal islandskog špata, a reflektirajuća površina je, takoreći, glavni dio kristala.

Ovaj fenomen je također primijećen kada se reflektira od bilo koje druge tvari, ali je traženi upadni kut varirao ovisno o indeksu loma tvari. U slučaju refleksije od metalne površine slika je bila složenija.

U sljedećem djelu, napisanom iste godine, Malus, eksperimentirajući s polariskopom, koji se još u udžbenicima fizike opisuje pod imenom “Biot polariscope” i sastoji se od dva zrcala smještena pod kutom, dolazi do formulacije poznatog zakona koji nosi njegovo ime.

Upravo u vrijeme dok je Malus provodio svoja istraživanja, Pariška akademija znanosti raspisala je natječaj (1808.) za najbolju matematička teorija dvostruki lom, potvrđen iskustvom. Malus je sudjelovao u ovom natjecanju i za svoje je dobio nagradu povijesno značenje djelo "Theorie de la double refraction de la lumiere dans les substances cristalisees" ("Teorija dvostrukog loma svjetlosti u kristalne tvari"), objavljen 1810. U njemu Malus opisuje svoje otkriće i zakon koji je pronašao; kako bi ga objasnio, prihvaća Newtonovo gledište "ne kao nepobitnu istinu", već samo kao hipotezu koja omogućuje izračunavanje fenomena .Izjasnivši se tako, pristaša korpuskularna teorija svjetlosti, Malus pokušava pronaći objašnjenje u polarnosti svjetlosnih korpuskula, koju Newton kratko spominje u 26. pitanju. U prirodnom svjetlu, kako se sada naziva, korpuskule svjetlosti su usmjerene u svim smjerovima, ali kada prolaze kroz dvolomni kristal ili nakon refleksije, usmjerene su na određeni način. Malus se zove svjetlost u kojoj korpuskule imaju određenu orijentaciju polarizirane; ova riječ i njezine izvedenice zadržale su se u fizici do danas.

Istraživanja polarizacije svjetlosti, koja je započeo Malus, nastavili su u Francuskoj Biot i Arago, au Engleskoj Brewster, koji je svojedobno bio poznatiji po kaleidoskopu koji je izumio (1817.) nego po važnim otkrićima na području kristala. optika. Godine 1811. Malus, Biot i Brewster neovisno su otkrili da je reflektirana zraka također djelomično polarizirana.

Godine 1815. David Brewster (1781-1868) dopunio je ove studije otkrićem zakona koji nosi njegovo ime: reflektirana zraka je potpuno polarizirana (a odgovarajuća lomljena zraka ima maksimalnu polarizaciju) kada su reflektirana i lomljena zraka okomite na svaku drugo.

Dominique François Arago (1786-1853) ustanovio je polarizaciju svjetlosti polumjeseca, kometa i duge, čime je još jednom potvrdio da je sve to reflektirana sunčeva svjetlost. Svjetlost koju vruće tekućine emitiraju pod kosim kutovima također je polarizirana. čvrste tvari, što dokazuje da ta svjetlost dolazi iz unutarnjih slojeva materije i lomi se da bi izašla. Ali najvažnije i najvažnije poznato otkriće Arago je kromatska polarizacija koju je otkrio 1811. Postavljanjem ploče gorskog kristala debljine 6 mm na put polarizirane zrake i promatranjem zrake koja prolazi kroz nju kroz spar kristal, Arago je dobio dvije slike obojene komplementarnim bojama. Boja obiju slika nije se mijenjala kada se ploča rotirala, ali se mijenjala kada se rotirao kristal spar, a obje su boje cijelo vrijeme ostale komplementarne. Dakle, ako je jedna od slika najprije bila crvena na određenom položaju kristala spar, onda kada je rotirana postala je uzastopno narančasta, žuta, zelena itd. Biot je ponovio ovaj eksperiment 1812. i pokazao da je kut rotacije spar kristal potreban za dobivanje određene boje slike, proporcionalne debljini ploče. Osim toga, 1815. godine Biot je otkrio fenomen kružne polarizacije i prisutnost desnorotatornih i lijevorotatornih supstanci.

Iste godine Biot je ustanovio da turmalin ima dvolom i svojstvo da upija obične zrake i propušta samo izvanredne. Na ovom su se fenomenu temeljile poznate "turmalinske kliješta", koje je dizajnirao Herschel 1820. godine - jednostavan polarizacijski uređaj koji je do danas ostao nepromijenjen. Najveća neugodnost ovog uređaja bila je boja snopa. Prizma koju je 1820. predložio engleski fizičar William Nicol (1768.-1851.) nema taj nedostatak. Nicolasova prizma također propušta samo izvanredne zrake. Kombinaciju dviju takvih "Nicola", kako se ove dvolomne prizme sada nazivaju, u jedan uređaj, koji se još uvijek široko koristi, izveo je sam Nicol 1839. godine.

Dakle, glavni fenomen polarizacije svjetlosti, koji čini golemu i zanimljivu granu fizike, sada uključenu u sve udžbenike, otkrili su francuski fizičari u sedam godina, od 1808. do 1815. A otkako se dogodilo otkriće takvih zanimljivih fenomena pod zastavom korpuskularne teorije, činilo se da ona dobiva daljnju potvrdu u ovim fenomenima.

Predstavljajući jednu od vrsta elektromagnetskog zračenja, svjetlost se može karakterizirati izvorom i određenim smjerom. Osim toga, ne treba zaboraviti na njegovu dvojnost. Dakle, u prvom slučaju smatrat će se valom, au drugom - česticom (fotonom).

Definicija 1

Polarizacija svjetlosti jedno je od svojstava svakog zračenja unutar optičkog raspona. U uvjetima takvog fenomena kao što je polarizacija, vibracije čestica svjetlosnog snopa koje su usmjerene na poprečnu površinu dogodit će se u istoj ravnini. U tom slučaju ostale komponente su odsječene.

Pojam polarizacije svjetlosti

Na konkretnim primjerima bit će lakše razumjeti bit polarizacije svjetlosti. Dakle, možete zamisliti vrlo dugačko uže, smješteno između dvije vodoravne točke, kako prolazi kroz otvor u štitnoj ploči.

Ako sada uže uhvatite za jedan kraj i formirate valove, oni će lako doći do njegovog drugog kraja (ali samo ako se formiraju u istoj ravnini kao i prorez u štitu), odnosno okomito. Pokušaj okomitog pomicanja užeta rezultirat će prigušivanjem valova kada dođu do štita (zbog nemogućnosti stiskanja preko razmaka). Tako u ovom primjeru uže djeluje kao elektromagnetsko zračenje, oklop postaje proziran (proziran) medij, a razmak postaje specifično svojstvo medija.

Budući da je svjetlost elektromagnetski val, ona će ovisiti o dvije vrste vektora intenziteta: električnom i magnetskom. Oni, zauzvrat, imaju svojstvo konstantne okomitosti jedni na druge i mogu oblikovati uvjetnu ravninu okomitu na liniju širenja samog vala.

Kružna polarizacija svjetlosti nastaje u slučaju rotacije vektora magnetske indukcije i električno polje u odnosu na smjer svjetlosnog snopa. U slučaju osciliranja vektora intenziteta takvog polja u istoj ravnini nastaje ravno polarizirani elektromagnetski val (linearno polariziran).

Zanimljivo je da zračenje iz atoma jednog svjetlosni kvant svjetlost će uvijek biti polarizirana. U isto vrijeme, svjetlosni tok svijeće, žarulje, sunca, fenjera itd. bit će nepolariziran, što se objašnjava zračenjem mnogih atoma koji imaju različite polarizacije. Time se cjelokupni tok lišava orijentacije.

Napomena 1

Polarizacija svjetlosti bitno ovisi o karakteristikama tvari ili o položaju atoma u njoj. kristalna rešetka. Prve pokuse znanstvenici su izvodili s kristalima, a tek su kasnije plinoviti mediji (atmosfera) postali predmet njihove pažnje.

Polarizacija svjetlosti ovisi i o mjestu gdje se nalazi promatrač (fotoćelija, senzor itd.). To pak objašnjava povećanje polarizacije s povećanjem kuta između smjera svjetlosti iz izvora i vektora koji pokazuje smjer linije gledanja. U slučaju da su pravci paralelni, već uočavamo odsutnost polarizacije (pod idealnim uvjetima). U prirodi je zabilježena i treća opcija (što znači djelomična polarizacija svjetlosni tok).

Slična se konfiguracija događa u slučaju prevladavajućeg djelovanja oscilacija električnog polja (magnetske indukcije) njihovih vektora. Zanimljiva činjenica je da ljudsko oko lako razlikuje valnu duljinu (aspekt boje svjetlosti) i njen intenzitet, ali registracija same polarizacije dostupna je neizravno. U isto vrijeme, većina insekata sa složenim očima može savršeno razlikovati polarizaciju vala, što im zauzvrat pomaže da se savršeno kreću u prostoru.

Pojava polarizacije svjetlosti u prirodi

Polarizirana svjetlost su svjetlosni valovi čiji elektromagnetske vibracije sposobni za širenje isključivo u jednom smjeru. U prirodi postoje samo tri vrste polarizacije:

  • linearni (planarni);
  • kružni;
  • eliptični.

S linearno polariziranim svjetlom, električne vibracije će se proizvoditi isključivo u jednom smjeru. Pojavljuje se kada se reflektira, na primjer od staklene ploče ili od površine vode. Postoje i primjeri prolaska svjetlosti kroz određene vrste kristala (turmalin, kvarc).

Napomena 2

Polarizacija svjetlosti se tako pretvara u proces uređenja oscilacija vektora jakosti električnog polja svjetlosnog vala u uvjetima prolaska svjetlosnog toka kroz određene tvari (lom ili refleksija svjetlosne zrake). Ravnina polarizacije, u ovom slučaju, bit će ravnina koja prolazi kroz smjer titranja vektora svjetlosti ravnopolariziranog vala i njegovog širenja.

Kvant svjetlosti koji emitira atom uvijek će biti polariziran. U ovom slučaju, zračenje makroskopskog izvora svjetlosti, poput Sunca, električne svjetiljke ili svijeće, pokazat će se zbrojem zračenja veliki iznos atoma, od kojih će svaki emitirati kvant za otprilike 10-8 sekundi. U ovom slučaju, kada svjetlost različite polarizacije emitiraju svi atomi, polarizacija cijele zrake će se mijenjati u sličnim vremenskim intervalima.

Definicija 2

Zbog toga se u okviru prirodnog svjetla usrednjavaju apsolutno svi efekti povezani s polarizacijom, zbog čega se ono naziva nepolariziranim.

Kako bi se dio koji ima željenu polarizaciju izolirao od nepolarizirane svjetlosti, koriste se polarizatori, na primjer, turmalin, islandski špat ili umjetni polarizatori.

Također u fizici postoji nešto poput polarizirane svjetlosti. Dobiva se na sljedeće načine:

  • zbog refleksije od dielektrika, stupanj polarizacije ovisit će o indeksu loma i kutu upadanja zraka;
  • prolaskom svjetlosti kroz anizotropni medij.

Svi prozirni kristali (isključujući optički izotropne kristale kubnog sustava) imaju svojstvo dvoloma, drugim riječima, mogu se račvati u odnosu na svaku svjetlosnu zraku koja pada na njih. Dakle, kada se uski snop svjetlosti usmjeri na debeli kristal islandskog špata, iz kristala će izaći dvije paralelne i prostorno odvojene zrake.

Primjena polarizirane svjetlosti

Pomoći će boljem razumijevanju suštine i principa rada polarizacije svjetlosti u prirodi. konkretni primjeri Primjene polarizirane svjetlosti:

  1. U molekularnoj fizici (pri proučavanju površine i strukture tvari, kao i pri proučavanju pojave polarizacije molekula tvari). Rotacija ravnine polarizacije osnova je metoda saharimetrije (za određivanje stupnja koncentracije otopina).
  2. U geologiji (proučavajući razne minerale i proizvode u polariziranom svjetlu, geolozi mogu razlikovati: proizvode i minerale, prirodno i umjetno podrijetlo, lažne i prave proizvode).
  3. U fotografiji (izradom reprodukcija slika u staklenim okvirima, fotografi mogu jednostavno eliminirati odsjaj stakla zahvaljujući polariziranom filteru postavljenom na objektiv).
  4. U optici (polarizirani dalekozor pomaže kapetanima broda da upravljaju brodom u skladu s ispravnim kursom, dok eliminira interferentni bljesak svjetlosti na morskim valovima snimljen tijekom promatranja). Polarizacijski mikroskopi, kada proučavaju najtanje dijelove minerala (sekcije), omogućuju znanstvenicima određivanje strukture tvari. U stereo kinu koriste se polarizirane naočale za stvaranje iluzije trodimenzionalnosti.
  5. U tehnologiji (ovdje promatrano široka primjena polarizacija svjetlosti ako je potrebno glatko regulirati intenzitet svjetlosnog snopa). Polarizacija se također koristi za izradu zaslona s tekućim kristalima koji se koriste u mnogim uređajima (na primjer, računalni monitori, satovi, mjerači vremena).
  6. U astronomiji (proces spektralne razgradnje svjetlosti može postati pouzdan pokazatelj prisutnosti tekuća voda, bez kojih je nemoguće formiranje zemaljskog života). Izračunavanje kuta polarizacije omogućuje vam da odredite sastav tekućine koja lomi svjetlost što je točnije moguće.

Dakle, možemo govoriti o raznolikosti primjena polarizacije svjetlosti u prirodi i važnosti proučavanja osnovnih pojmova ovog fenomena.



Pročitajte također: