Zakon Malusa, refrakcija svetlosnih zraka, polarizera

1809. godine donosi promene u naučnom svijetu društva. Inženjer iz Francuske E. Malius otkrio je novi način polarizacije svetlosti. Dok je vodio eksperimente, slučajno je primetio da ako se kristal rotira oko zraka reflektovanog od stakla, intenzitet svetlosti može periodično povećavati ili smanjivati. Ali u potpunosti svetlost ne izlazi, već samo pojača ili slabi, ali samo na određenom položaju kristala. Izjava je nazvana "zakon Malusa", prepoznata je u akademskoj zajednici.

Iz fizike je poznato da se svetlost može transformisati u ravno-polarizovanu gredu. Ovo se dešava uz upotrebu specijalnih uređaja koji mogu proći kroz definitivno usmjerene oscilacije. Primjer ovoga su oscilacije koje se nalaze paralelno sa ravni , prenose svjetlost i normalno zadržavaju oscilacije. Kao polarizator, anizotropni medij se koristi u odnosu na vibracije vektora, kao što su kristali. Najpoznatiji po prirodnom porijeklu je turmalin. Apsorbuje zrake svetlosti dovoljno snažno da je njihov električni vektor pravokutan na vizuelnu osu, što takođe sledi iz zaključka zakona Malusa. Ali to svetlo, u kome je ovaj element paralelan, gotovo nije apsorbovan. Ovo objašnjava zašto prirodna svetlost koja prolazi kroz kristalnu ploču upija se samo pola i polarizuje linearno pomoću električnog vektora koji se nalazi paralelno vizuelnoj osi turmalina.

Lakši kristal koji ima iste osobine je polaroid. Sastoji se od umetno pripremljenih koloidnih filmova, koji su neophodni da bi se dobilo polarizovano svetlo. Kao iu turmalinu, princip rada se zasniva na jedinstvenom kristalu koji apsorbuje vertikalno usmerene oscilacije svetlosti. U ovom fenomenu, zakon Malusa nije izražen. Razmotrimo druge primere.

Ali kada polarizacija svetlosnih zraka dođe sa refrakcijom ili refleksijom na granici sa izotropnim dielektrikom - ovo je zakon Malusa. Donekle je ispravio fizičke pojave povezane sa električnim oscilacijama svetlosti.

Ali zakon Malusa, čije je izvodenje formulisano gore, ne navodi da je takav metod polarizacije osnovan i jedinstven. Ima i drugih.

Svaki uređaj koji se koristi za proizvodnju polarnih zraka svetlosti naziva se polarizator. Ali se istražuje i istražuje pomoću analizatora.

Na primjer, postoje dva kristala koji su postavljeni jedan iza drugog na takav način da osi formiraju ugao. Prvi će propustiti svetlost, u kojoj je električni vektor paralelan sa svojom osom. Komponenta intenziteta snopa će biti odložena drugim kristalom. A nakon dva polaroida proći će sa istom dužinom električnih vektora. Drugim rečima, odnos ovih intenziteta će biti proporcionalan amplitudnom kvadratu.

Otuda sledi da je svetlost preneta kroz analizator jednaka po snazi na snagu zraka koja sledi polarizatoru i pomnožena kosinusom ugla između njih. Ovaj odnos je fenomen koji opisuje zakon Malusa.

To uključuje i dvostruku refrakciju svetlih zraka, što je glavna osobina pri prolasku kroz kristale. Ovo se objašnjava osobinama koje su prisutne u okruženju anizotropije u širenju svetlosti. Na primjer, usmjeravanjem uskog svjetlosnog zraka na spiralni kristal, kroz koji prolaze kroz njega, dva odvojena greda rade paralelno jedni s drugima. To će se desiti u svakom slučaju, čak i ako se svetlo na kristalu pada u normalnom položaju. Jedan od njih naziva se običnim i predstavlja proširenje primarnog zraka, a drugi je neobičan, jer ima svojstvo odstupanja.