Главная » Все файлы » Просмотр файлов из архивов » Файлы формата DJVU » И.В. Савельев - Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика

И.В. Савельев - Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика, страница 85

DJVU-файл И.В. Савельев - Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика, страница 85 Физика (2656): Книга - 3 семестрИ.В. Савельев - Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика: Физика - DJVU, страница 85 (2656) - СтудИзба2019-05-09СтудИзба

Описание файла

DJVU-файл из архива "И.В. Савельев - Курс общей физики. Том 2. Электричество и магнетизм, волны, оптика", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "физика" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .

Просмотр DJVU-файла онлайн

Распознанный текст из DJVU-файла, 85 - страница

рпс. 136.1). Плоскость колебаний т) Двойное лучепревомвение было впервые наблюдено в !669 г. Эразмом Бартолином дая исландского шпата (разновидность углекнсаого кальяна СаСО,— кристаллы гексагональной системы). ') У двуосных кристаллов имеется даа таких направления. 4 ) 3«. ПОЛЯРИЗАЦИЯ ПРИ ДВОЙНОМ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИИ 437 обыкновенного луча перпендикулярна к главному сечению кристалла. В необыкновенном луче колебания светового вектора совершаются в плоскости, совпадающей с главным сечением.

По выходе кз кристалла оба луча отличаются друг от друга только направлением поляризации, так что названия «обыкновенный» и «необыкновенный» луч имеют смысл только внутри кристалла. В некоторых кристаллах, один из лучей поглощается сильнее другого. Это явление называется д и х р о и з м о м. Очень сильным дихроизмом е видимых лучах обладает кристалл турмалина (минерала сложного состава). В нем обыкновенный луч практически полностью поглощается на длине ! мм. В кристаллах сульфата йодистого хинина один из лучей поглощается на пути примерно в 0,1 мм.

Это обстоятельство использовано для изготовле- 7 ния полярпзациониого устройства, называемого п о л я р о и д о м. Оио представляет собой целлулоидную пленку, в которую введено большое количество одинаково ориентированных кристалликов сульфата йодистого хинина. Двойное лучепреломление объясняется Р анизотропией кристаллов. В кристаллах иекубической системы диэлектрическая проницаемость е оказывается зависящей от направления. В одиоосиых кристаллах е в Рис. 1363Ь направлении оптической оси и в направлениях, перпендикулярных к ней, имеет различные значения е» и е„.

В других направлениях е имеет промежуточные значения. Согласно формуле(110.3) и=-)7 е. Следовательно, из аинзотропии е вытекает« что электромагнитным волнам с различными направлениями колебаний вектора Е соответствуют разные значения показателя преломления и. Поэтому скорость световых волн зависит от направления колебаний светового вектора Е. В обыкновенном луче колебания светового вектора происходят в направлении, перпендикулярном к главному сечению кристалла (на рис.

136.2 эти колебания изображены точками на соответствующем луче). Поэтому при любом направлении обыкновенного луча (иа рисунке указаны три направления: 1, 2 и У) вектор Е образует с оптической осью кристалла прямой угол, и скорость световой волны будет одна и та же, равная и, ††- с7)7 е~. Изображая скорость обыкновенного луча в виде отрезков, отложенных по разным направлениям, мы получим сферическую поверхность. На рис. 1Зб.2 показано пересечение этой поверхности с плоскостью чертежа. Такая картина, как на рисунке, наблюдается в любом главно»«сечении, т. е. в любой плоскости, проходящей через оптическую ось. Пред- гл. х~х.

полягизация свита 438 ставим себе, что в точке О внутри кристалла помещается точечный источник света. Тогда построенная нами сфера будет волновой поверхностью обыкновенных лучей. 1~олебания в необыкновенном луче совершаются в главном сеченшп Поэтому для разных лучей направления колебаний вектора Е (на рис. 136.2 эти направления изображены двусторонними стрелкамп) образуют с оптической осью разные углы с«. Для луча ( угол с«равен и/2„вследствие чего скорость ил~еет значение и,= =с))~ сх, для луча 2 угол с«=Он скорость равна п,=с) /ь11.

Для луча 3 скорость имеет промежуточное значение. Можно доказать, что волновая поверхность необыкновенных лучей представляет собой эллипсоид вращения. В местах пересечения соптической осью кри- Зажав и»« ».«ргж Паюжшпеаний ~Ь~р~апианый' Рис.

138.3. Рис. 138.4. сталла этот эллипсоид и сфера, построенная для обыкновенных лучей, соприкасаются. Одноосные кристаллы характеризуют п о к а з а т ел е м п р еломления обыкновенного луча, равнымп,=с)п„ и показателем преломления необыкновенного луча, перпендикуляр- нога к оптической оси, равным п,=с(и,. Последнюю величину называют просто показателем преломления необыкновенного луча. В зависимости от того, какая из скоростей, и, или п„больше, различают положительные и отрицательные одпооспые кристаллы (рио. 136.3). У положительных кристаллов п,(г, (это означает, что и, и,).

У отрицательных кристаллов п,)г, (п,~п,). Легко запомнить, какие кристаллы называются положительными, а какие отрицательными. У положительных кристаллов эллипсоид скоростей вытянут вдоль оптической оси, ассоциируясь с вертикальным штрихом в знаке «+»; у отрицательных кристаллов эллипсоид скоростей растянут в направлении, перпендикулярном к оптической оси, ассоциируясь со знаком « — ». $13К ПОЛЯРИЗАЦИЯ ПРИ ДВОЙНОМ ЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИИ 439 Ход обыкновенного и необыкновенного лучей в кристалле можно определить с помощью принципа Гюйгенса.

Й» рис. 136.4 построены волновые поверхности обыкновенного и необьпсновенного лучей с центром в точке 2, лежащей на поверхности кристалла. Построение выполнено для момента времени, когда волновой фронт падающей волны достигает точки 1. Огибающие всех вторичных волн (волны, центры которых лежат в промежутке между точками 1 и 2, на рисунке не показаны) для обыкновенного и необыкновенного лучей, очевидно, представляют собой плоскости. Пре- аг л ломленный луч О или е,,усв выходящий из точки 2, про- Щ ходит через точку касания огибающей с соответствующей волновой поверхностью. / Напомним, что лучами называются линии, вдоль котоРых РаспРостРанЯетсЯ ~гл л л энергия световой волны (см.

9110). Из рис. 136.4 следует, что обыкновенный луч о совпадает с нормалью к соответствующей волновой поверхности. Необыкновенный же луч е заметно отклоняется от нормали к волновой поверхности. На рис. 136.5 изображены три случая нормального падения света на поверхность кристалла, отличающиеся направлением оптической оси. В случае а лучи о и е распространяются вдоль оптической оси и поэтому идут не разделяясь.

Из рис. 136.5, б видно, что даже при нормальном падении света на преломляющую поверхность необыкновенный луч может отклониться от нормали к этой поверхности. На рис. 136.5, в оптическая ось кристалла параллельна преломляющей поверхности. В этом случае при нормальном падении света Обыкновенный и необыкновенный лучи идут по одному н тому же направлению, но распространяются с разной скоростью, вследствие чего между ними возникает все возрастающая разность фаз.

Характер поляризации обыкновенного и необыкновенного лучей таков же, как для лучей, изображенных на рис. 136.4. ~ую — — —— а) Рис. 1За,а ГЛ. Х!Х. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА $137. Интерференция поляризованных лучей 440 (137.1) или разность фаз (ль лг)б 2 Х, (! 37.2) (г( — толщина, пластинки, Ха — длина волны в вакууме).

Таким образом, если пропустить естественный свет через вырезанную параллельно оптической оси кристаллическую пластинку (рис. 137.1, а), из пластинки выйдут два поляризованных во взаимно перпендикулярных плоскостях луча 1 и 2 х), между которыми будет существовать разность фаз, определяемая формулой (13?.2). Поставим на пути этих лучей поляризатор. Колебания обоих лучей после прохождения через поляризатор будут лежать в одной пло- т) В кристалле луч У был необыкновенным и мог быть обозначен буквой е, луч У был обыкновенным (о). По выходе иэ кристалла эти лучи утратили право называться обыкновенным н необыкновенным. При наложении двух когерентных лучей, поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях, никакой интерференционной картины, с характерным для нее чередованием максимумов и минимумов интенсивности, получиться не может.

Интерференция возникает только в том случае, если колебания во взаимодействующих лучах совершаются вдоль одного и того же направления. Колебзпия в двух лучах, первоначально поляризованных во взаимно перпендикулярных направлениях, можно свести в одну плоскость, пропустив зти лучи через поляризатор, установленный так, чтобы его плоскость не совпадала с плоскостью колебаний ни одного из лучей. У рассмотрим, что получается при наложении вышедших из кристалличесг кой пластинки обыкновенгуглзпавяп зяпгепж ного и необыкновенного ЛРЛУШИФй лучей. Пусть пластинка 4 та !'- гулврв'"~Ф вырезана параллельно оптической оси (рис. 137.1). При нормальном падении рне. 137.1.

света на пластинку обык- новенный и необыкновенный лучи будут распространяться не разделяясь, но с различной скоростью (см. рис. 136.5, л). За время прохождения через пластинку между лучами возникнет разность хода та=(а,— л,) б $!Вк ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ КРИСТАЛЛИЧЕСКУЮ ПЛАСТИНКУ В4В скости. Амплитуды их будут равны составляющим амплитуд лучсй 1 и 2 в направлении плоскости поляризатора (рис. 137.1, б). Вышедшие из поляризатора лучи возникают в результате разделения света, полученного от одного источника. Поэтому они, казалось бы, должны интерфернравать. Однако, если лучи 1 и 2 возникают за счет прохождения через пластинку естественного ссега, они пе дают интерференции. Это объясняется весьма просто. Хогя обыкновенный и необыкновенный лучи порождены одним и тси же источником света, они содержат в основном колебания, принадлежащие разным цугам волн, испускаемых отдельными атомами.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Нашёл ошибку?
Или хочешь предложить что-то улучшить на этой странице? Напиши об этом и получи бонус!
Бонус рассчитывается индивидуально в каждом случае и может быть в виде баллов или бесплатной услуги от студизбы.
Предложить исправление
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5140
Авторов
на СтудИзбе
442
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее