Aká je polarizácia svetla?

Ak sa pozriete na oblohu na jesenný bezmračný deň,potom svietiaca jasne modrá kupola oblohy nenechá nikoho ľahostajným. Čo vysvetľuje túto úžasnú farbu? Jeho príčina spočíva v troch aspektoch - refrakcia, rozptyl a polarizácia. V dnešnej práci budeme hovoriť o tom, čo je polarizácia svetla.

Svetlo je jednou z odrôdelektromagnetického žiarenia, takže je charakterizovaný zdrojom a orientáciou. Navyše by sme nemali zabúdať na svoju dvojitú povahu: v jednom prípade, ako už bolo povedané, je to vlna a v druhej je to častica (fotón). Polarizácia svetla je jednou z vlastností akéhokoľvek žiarenia v optickom rozmedzí. Pri polarizácii sú oscilácie častíc svetelného lúča nasmerované na priečny povrch realizované v rovnakej rovine. Ďalšie komponenty sú odpojené.

Najjednoduchší spôsob, ako pochopiť podľa príkladu, je to, čo jepolarizácia svetla. Predstavte si dlhé lano umiestnené horizontálne medzi dvoma bodmi. Lano prechádza cez vertikálnu štrbinu v štítovej doske. Ak sa teraz z jedného konca vyzdvihne a vlny sa vytvoria, potom dosiahnu opačný koniec iba vtedy, ak sú vytvorené koaxiálne so štrbinou v štítu, t.j. vertikálne. Keď sa pokúšate pohybovať lano vodorovne (vľavo-vpravo), vlny zhasnú, keď sa sotva dostanete do štítu, pretože "nestláčajú" cez štrbinu. V tomto príklade je lano elektromagnetickým žiarením, štít je priehľadné (alebo polopriehľadné médium) a štrbina je špecifickou vlastnosťou média.

Keďže svetlo je elektromagnetická vlna, je tozávisí od elektrických a magnetických napínacích vektorov. Sú navzájom kolmé navzájom a navyše tvoria podmienenú rovinu kolmú na rozmnožovacie línie samotnej vlny. Mimochodom, kruhová polarizácia svetla vzniká v prípade, keď sa vektory magnetického indukčného a elektrického poľa otáčajú vzhľadom na smer svetelného lúča. Na druhej strane pri vibráciách vektora sily elektrického poľa v rovnakej rovine vzniká rovinná polarizovaná elektromagnetická vlna. Jeho druhé meno odráža rovnaký proces - "lineárne polarizované".

Je zaujímavé, že emisia atómomjediné kvantové svetlo je vždy polarizované. Súčasne je svetelný tok žiarovky, slnko, sviečka, baterka atď. Nepolarizovaný. To je spôsobené tým, že ožiarenie pochádza z množstva atómov, v ktorých je polarizácia odlišná. Preto celkový tok stratí zaostrenie. Polarizácia svetla závisí do značnej miery na charakteristikách látky alebo na usporiadaní atómov v kryštálovej mriežke (pre tuhé látky, napríklad priehľadné kryštály). Mimochodom, prvé experimenty boli vykonané s kryštálmi a až potom vedci venovali pozornosť plynným médiám (atmosfére). Nie je ťažké pochopiť, že polarizácia svetla závisí aj od polohy pozorovateľa (snímača, fotobunky atď.). Takže so zväčšujúcim sa uhlom medzi smerom svetla zo zdroja a vektorom, ktorý indikuje smer priamky, sa polarizácia zvyšuje. Ak sú smery paralelné, potom za ideálnych podmienok neexistuje polarizácia.

Existuje aj tretia možnosť - čiastočne polarizovaný svetelný prúd. Táto konfigurácia nastane, keď prevažuje elektrické pole alebo magnetické indukčné oscilácie (ich vektory).

Zvedavý fakt: ľudské oko ľahko rozlišuje vlnovú dĺžku (farebný aspekt svetla) a intenzitu, ale registrácia polarizácie je k dispozícii nepriamo. Zároveň mnohý hmyz s farebnými očami perfektne odlišuje polarizáciu vlny. Predpokladá sa, že to im pomáha navigovať.

</ p>>