= arc tg - eliptyczność. Polaryzacja światła. Prawo Snelliusa daje kąt. Co z amplitudą i polaryzacją? Drgania i fale II rok Fizyka BC

Transkrypt

1 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Polaryzacja światła ( b a) arc tg - eliptyczość Prawo Selliusa daje kąt. Co z amplitudą i polaryzacją?

2 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C i 0e i 0e ( k r ω t ) ( k r ω t ) ( x ), y z z 3 c 0 i 0e i 0e c ( k r ω t ) ( k r ω t ) 0 i 3 30e ( k r ω t ) ( k r ω t ) i e c

3 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Waruki ciągłości ciągłe składowe stycze pól i. c 0x 0z + + 0x 0z 30x 30z 0x 0 0 cosα cosα; 0x 0 cosα; 30x 30 cos β ( + ) cosα c 30 Niech?, cosα + 30 cos β 0 cosα cos β 0 30 cosα cos β cosα + cos β cosα cosα + cos β 0 0 3

4 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C siα si β α + α ; si cos cos β si si β α (*) Wzory Fresela 0 cosα cosα + si si α α 0 (*) 30 cosα + cosα si α 0 (*) Dla do powierzchi odbijającej: σ 0 cosα cosα + si si α α σ 0 (*) σ 30 cosα + cosα si α σ 0 (*) 0 cosα cos β cosα + cos β 0 4

5 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C dla α, β takich, że: cos α cos β 0 0 Z prawa Selliusa α - kąt rewstera siα cos β si α cosα si β cos β α β α β + si α si β α β Waruek a kąt rewstera: siα si β siα tgα cosα si β siα 5

6 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C tg tg si si ( α β ) ( α + β ) ( α β ) ( α + β ) 3 3 si cosα si β ( α + β ) cos( α β ) si β cosα si ( α + β ) 6

7 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C ~ I ; 0 0 I ~ 0 0 Dla padaia prostopadłego ( β 0) 0 α : I 0 I + + I R.5 R I + Polaryzacja przez odbicie: 0 67%; 0 80%; 45 90% 7

8 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Polaryzacja przez rozpraszaie: (fala poprzecza!) Dichroizm: 8

9 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Prawo Malusa: A I I A cosθ cos θ Podwóje załamaie (dwójłomość): Kryształy izotropowe (regulare) i aizotropowe (trygoale, tetragoale, heksagoale) zależość przeikalości elektryczej kryształu aizotropowego od kieruku dla kryształu jedoosiowego: ε ε 9

10 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C c υ ; c υ ; µ ; ε εµ (bo ε ε µ µ 0 0 t ε µ 0 0 c rówaie falowe: ζ υ ζ r t ) Prędkość fali zależy od kieruku drgań! Światło rozchodzące się w krysztale aizotropowym rozdziela się a dwa promieie o polaryzacji wzajemie prostopadłej, biegące z różymi prędkościami. Kieruek, wzdłuż którego prędkości są jedakowe oś optycza kryształu. Powierzchia prędkości: Kryształ regulary: 0

11 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Kryształ jedoosiowy: e > 0 e < 0 e - adzwyczajy,o - zwyczajy e - drgaia w płaszczyźie przekroju główego o prostopadle do płaszczyzy przekroju główego Płaszczyza przekroju główego płaszczyza przechodząca przez oś optyczą. Kieruki drgań dla promiei o i :

12 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C ieg promiei w krysztale jedoosiowym- kalcyt (-): (- promień: liia, wzdłuż której przeoszoa jest eergia) a),b) powierzchia kryształu c ; c) c

13 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Pryzmat Nicola (ikol): e.486 b.55 Płytka dwójłoma pomiędzy skrzyżowaymi polaryzatorami: y 0 y si( t kx) ; si( ω t kx) ω z 3 0 z ; y cosα ; z siα ; 0 0 c 0 0 ω ω c k k υ c υ, υ, k k, k ω c ( ω t k d ); ( t k d ) y y 0 si si ω 0 ; z z

14 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C δ ( k ) d k( ) d ( ) d λ k λ d m m - ieparzyste 4 Dla ( ) - osie elipsy zgode z Z,Y. - ćwierćfalówka λ d - całkowite Dla ( ) - polaryzacja a wyjściu liiowa - półfalówka δ f ( λ) - polaryzacja chromatycza. Dwójłomość wymuszoa aprężeiem: δ kσ σ - aprężeie ormale Izochromaty - łączą pukty, w których σ jedakowe. Dla szkła: d cm λ dla 00 kg/cm. 4

15 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Zjawisko Kerra: κ U λ eze 0.67x0-4 d U δ κ Dwusiarczek 3.56x0-4 d węgla κ Woda 5.0x0-4 Nitrotolue.37x τ ~0 s Nitrobeze.44x0 - Dla dwusiarczku węgla: U 30 kv, d 5 mm, ( 546Å) 0 cm ϕ δ 7.9x0-7 5

16 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Zjawisko elektrooptycze Pockelsa komórka Pockelsa: - Proporcjoala do apięcia zmiaa dwójłomości wymuszoej polem elektryczym w krysztale jedoosiowym ( c ). - Modulacja f 0 0 Hz - Przerywacz z czasem odpowiedzi ~ s. Zjawisko Voigta dwójłomość w poprzeczym polu magetyczym: ( )d ϕ δ ~ λ 6

17 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Zjawisko Cottoa-Moutoa (dwójłomość cieczy w polu magetyczym): e 0 cλ Nitrobeze: T 8 cm λ ϕ 8 Zjawisko Faradaya: Doświadczeie Faradaya 7

18 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Różica faz: α ϕ α ϕ ( + ) λ Prawo Verdeta: ( + ) λ α V V - stała Verdeta [miuty kątowe/t m]; λ 5893Å Woda.3 Flit 3.7 CS 4.3 x0 4 Kwarc.66 CdMTe 77 K ~ 5x0 7 8

19 4-0-0 G:\AA_Wyklad 000\FIN\DOC\Polar.doc Drgaia i fale II rok Fizyka C Aktywość optycza (skręceie płaszczyzy polaryzacji): (Kwarc, cyober, terpetya, ikotya, wody roztwór cukru, kwasu wiego) ϕ α (α - stała skręceia) 9