Поняття про поляризацію
ПОЛЯРИЗАЦІЯ СВІТЛА
Властивість поперечних хвиль – поляризація.
Поляризованою хвилею називається така поперечна хвиля, в якій коливання всіх частинок відбуваються в одній площині.Поляризація світла
Досвід із турмаліном – доказ поперечності світлових хвиль.
Кристал турмаліну – це прозорий, зеленого кольору мінерал, що має віссю симетрії.
У промені світла від звичайного джерела присутні коливання векторів напруженості електричного поля Е і магнітної індукції різних напрямків, перпендикулярних напрямку поширення світлової хвилі. Така хвиля називається природною хвилею.
При проходженні через кристал турмаліну світло поляризується. У поляризованого світла коливання вектора напруженості Е відбуваються лише в одній площині, яка збігається з віссю симетрії кристала.
Поляризація світла після проходження турмаліну виявляється, якщо за першим кристалом (поляризатором) поставити другий кристал турмаліну (аналізатор). При однаково спрямованих осях двох кристалів світловий промінь пройде через обидва і лише трохи ослабне за рахунок часткового поглинання світла кристалами.
Схема дії поляризатора і аналізатора, що стоїть за ним:
Якщо другий кристал почати повертати, тобто. зміщувати положення осі симетрії другого кристала щодо першого, то промінь поступово гасне і згасне зовсім, коли положення осей симетрії обох кристалів стане взаємно перпендикулярним.
Застосування поляризованого світла:
- плавне регулювання освітленості за допомогою двох поляроїдів - для гасіння відблисків при фотографуванні (відблиски гасять,помістивши між джерелом світла і поверхнею, що відбиває поляроид)
- для усунення сліпучої дії фар зустрічних машин.
Поляроїд, поляризаційний світлофільтр, один з основних типів оптичних лінійних поляризаторів; є тонкою поляризаційною плівкою, заклеєною для захисту від механічних пошкоджень і дії вологи між двома прозорими пластинками (плівками).
Дисперсія світла. Розкладання білого світла призмою. Кольори тел. Спектральний аналіз.
ДИСПЕРСІЯ
Промінь білого світла, проходячи через тригранну призму не тільки відхиляється, а й розкладається на кольорові промені. Це явище встановив Ісаак Ньютон, провівши серію дослідів.
Досліди Ньютона
Досвід з розкладання білого світла у спектр:
або
Ньютон спрямував промінь сонячного світла через маленький отвір на скляну призму. Потрапляючи на призму, промінь переломлювався і давав на протилежній стіні подовжене зображення з райдужним чергуванням кольорів - спектр.
Досвід із синтезу (одержання) білого світла:
Спочатку Ньютон спрямував сонячний промінь на призму. Потім, зібравши кольорові промені, що вийшли з призми, за допомогою збираючої лінзи, Ньютон на білій стіні отримав замість пофарбованої смуги біле зображення отвору.
- призма не змінює світло, а тільки розкладає його на складові - світлові промені, що відрізняються за кольором, відрізняються за ступенем заломлюваності; найбільш сильно заломлюються фіолетові промені, менш сильно - червоні
- червоне світло, яке менше заломлюється, має найбільшу швидкість, а фіолетове - найменшу, тому призма і розкладає світло. Залежність показника заломлення світла від його кольору називається дисперсією.
Запам'ятай фразу, початкові літери слівякій дають послідовність кольорів спектру:
"Кожен Мисливець Бажає Знати, Де Сидить Фазан".
Спектр білого світла:
- призма розкладає світло - біле світло є складним (складеним) - фіолетові промені заломлюються сильніше за червоні.
Колір променя світла визначається його частотою коливань.
При переході з одного середовища до іншого змінюються швидкість світла і довжина хвилі, а частота, що визначає колір залишається постійною.
Межі діапазонів білого світла та її складових прийнято характеризувати їх довжинами хвиль у вакуумі. Біле світло – це сукупність хвиль довжинами від 380 до 760 нм.
Де можна спостерігати явище дисперсії?
- при проходженні світла через призму - заломлення світла у водяних краплях, наприклад, на траві або в атмосфері при утворенні веселки - навколо ліхтарів у тумані.
Як пояснити колір будь-якого предмета?
- білий папір відбиває всі падаючі неї промені різних кольорів - червоний предмет відбиває лише промені червоного кольору, а промені інших кольорів поглинає - Око сприймає відбиті від предмета промені певної довжини хвилі і в такий спосіб сприймає колір предмета .
Спектральний аналіз - сукупність методів якісного та кількісного визначення складу об'єкта, заснована на вивченні спектрів взаємодії матерії з випромінюванням, включаючи спектри електромагнітного випромінювання, акустичних хвиль, розподілу мас і енергій елементарних частинок та ін.