Поляризация света. Закон Малюса.

Свет, излучаемый отдельным атомом, представляет собой э/м волну, т.е. совокупность двух поперечных взаимно перпендикулярных волн – электрической (образованной колебаниями вектора напряженности электрического поля Е) и магнитной (образованной колебаниями вектора напряженности магнитного поля Н), идущих вдоль общей прямой r, называемой световым лучом.

а) – естественный свет, б) частично поляризованный, в) поляризованный

Свет, у которого электрические колебания совершаются все время в одной и только одной плоскости, называется поляризованным светом.

Опыт показывает, что химическое, физиологическое и другие виды воздействия света на вещество обусловлены электрическими колебаниями. Поэтому плоскость, в которой они совершаются, будем называть плоскостью световых колебаний

Естественный свет можно получить, пропуская его через анизотропную среду. Физическая сущность процесса поляризации света при прохождении через кристалл состоит в следующем. Согласно электромагнитной теории Максвелла переменное электрическое поле световой волны вызывает в кристаллическом диэлектрике переменный поляризационный ток, т.е.переменное смещение заряженных частиц, составляющих кристаллическую решетку. Поляризационный ток выделяет джоулево тепло, т.е. в кристалле происходит превращение световой энергии в теплоту. Вследствие анизотропии кристалла из электрических колебаний света через кристалл проходят только те, которые совершаются в плоскости, соответствующей минимуму поляризации тока.

Если за пластинкой 1 помещена вторая пластинка турмалина 2, ориентированная так, что ее оптическая ось перпендикулярна оптической оси пластинки 1, то через вторую пластинку луч не пройдет.

Если же оптические оси пластинок 1 и 2 составляют угол , отличный от 90º, то луч проходит через пласт. Амплитуда световых колебаний Е, прошедших через пластинку, будет меньше Е₀, падающего на нее: .

Так как интенсивность света пропорциональна квадрату амплитуды световых колебаний, то . Это - закон Малюса.

Здесь I₀-интенсивность света, падающего на пластинку, I - интенсивность света, прошедшего через пластинку.