Поляризация света

ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА— превращение колебаний в различных направлениях, перпендикулярных лучу, в колебания, происходящие в одной плоскости, вследствие отражения, преломления или прохождения света через кристаллическое тело.

Если взять два кристалла турмалина и, сложив их вместе, вращать один относительно другого, то легко заметить, что, когда оба кристалла расположены своими гранями или осями параллельно, кристаллы свободно пропускают свет, но при взаимном повороте света проходит меньше, и, когда один кристалл повернется на 90° относительно другого, свет не проходит вовсе. Это «гашение» света объясняется поляризацией поперечных колебаний и может быть проиллюстрировано на примере колебаний шнура.

Если пропустить шнур через узкую щель в пластинке и раскачивать конец шнура, то по шнуру побежит поперечная волна, которая будет свободно распространяться, когда щель совпадет с плоскостью колебаний, и тотчас же прекратится, если щель повернуть поперек плоскости колебаний.

Если за первой пластинкой поставить вторую такую же, то и в этом случае волна будет распространяться свободно, когда щели лежат параллельно и совпадают с плоскостью колебаний шнура, и будет «гаснуть», если щели расположены накрест.


Аналогия между гашением света в кристаллах турмалина и гашением колебаний при помощи двух щелей

Обращаясь снова к кристаллам турмалина, следует представить себе, что свет, проходя через первый кристалл, приобретает свойство проходить только через определенно ориентированный кристалл, т.е. свет поляризуется, или, иначе, приобретает полярность.

Такие тела, которые производят поляризацию, называются поляризаторами.

Поляризация происходит не только при прохождении света через кристалл, но и при отражении от неметаллических поверхностей — стекла, воды и т.д. Если свет падает под углом полной поляризации, он поляризуется полностью. Углом полной поляризации называется угол, тангенс которого равен показателю преломления вещества, от поверхности которого свет отражается, например для воды этот угол составляет 53°. Поэтому, если сквозь поляризатор рассматривать блики, отраженные от воды, стекла и т. п., то при определенной ориентации поляризатора блики гаснут целиком или частично. Это свойство поля¬ризаторов находит применение в фотографии, только вместо кристалла, который редко встречается таких больших размеров, чтобы покрыть зрачок объектива, применяют искусственный поляризатор — поляроид, представляющий собой множество игольчатых микроскопических кристаллов, расположенных вплотную один к другому и закрепленных в слое тонкой прозрачной пленки.

Если такой поляроид надеть на оправу объектива и вращать его вокруг оси, то весь тот свет, который падает на поверхность воды под углом 53°, можно погасить полностью, а остальной — в меньшей степени, т.е. можно избегнуть сильных бликов, дающих ореол. Такой поляризатор называется поляризационным светофильтром.

Связной

Комментарии

Есть мнение о написанном в статье? Напишите свой комментарий!