Поляризация света и поляризаторы
1) Какой угол необходимо установить между осями двух поляроидов, чтобы интенсивность неполяризованного света
1) Какой угол необходимо установить между осями двух поляроидов, чтобы интенсивность неполяризованного света уменьшилась в 10 раз? Ваш ответ должен быть выражен в градусах.
2) Какой будет угол полной поляризации при отражении от черного зеркала с показателем преломления равным 1,327? Ваш ответ должен быть выражен в градусах.
3) При повороте поляроида на 60° от положения максимальной яркости, яркость пучка света уменьшается в 2 раза. Учитывая, что поляроид поглощает 10% энергии, пропускаемой через него, определите степень поляризации света на поляроиде.
2) Какой будет угол полной поляризации при отражении от черного зеркала с показателем преломления равным 1,327? Ваш ответ должен быть выражен в градусах.
3) При повороте поляроида на 60° от положения максимальной яркости, яркость пучка света уменьшается в 2 раза. Учитывая, что поляроид поглощает 10% энергии, пропускаемой через него, определите степень поляризации света на поляроиде.
11.12.2023 04:44
Написать свой ответ:
Инструкция: Поляризацией света называется явление, при котором колебания электрического вектора световой волны происходят только в одной плоскости. Для изменения степени поляризации света используются поляризаторы, такие как поляроиды. Поляроиды пропускают свет, колебания электрического вектора которого происходят только в определенной плоскости.
1) Для уменьшения интенсивности неполяризованного света в 10 раз, необходимо установить угол между осями двух поляроидов таким, чтобы коэффициент прохождения света составлял 1/10. Коэффициент прохождения света через поляроид определяется косинусом квадрата угла между вектором поляризации света и плоскостью оси поляроида. Используя формулу T = cos^2(θ), где T - коэффициент прохождения, θ - угол между осями поляроидов, можем получить следующее уравнение: 1/10 = cos^2(θ). Решив уравнение, найдем угол между осями поляроидов, равный 26.57°.
2) Угол полной поляризации при отражении от черного зеркала можно найти с помощью закона Брюстера. Данный закон устанавливает связь между углом падения света на границе раздела двух сред и углом поляризации отраженного света. Формула для нахождения угла полной поляризации выглядит следующим образом: tan(θ_p) = n, где θ_p - угол полной поляризации, n - показатель преломления среды, от которой происходит отражение. В данной задаче имеем n = 1.327, поэтому угол полной поляризации будет равен примерно 53.18°.
3) Для определения степени поляризации света на поляроиде можно использовать закон Малюса. Данный закон устанавливает связь между интенсивностью прошедшего света через поляроид и начальной интенсивностью света до прохождения через поляроид. Формула для расчета степени поляризации выглядит следующим образом: P = (I_прош - I_погл) / (I_прош + I_погл), где P - степень поляризации, I_прош - интенсивность прошедшего света, I_погл - интенсивность поглощенного света. В данной задаче у нас I_прош = 2I_погл, а I_погл = 0.1I_нач, где I_нач - начальная интенсивность света. Подставив значения в формулу и проведя вычисления, получим степень поляризации, равную примерно 0.9.
Совет: Для лучшего понимания поляризации света и работы с поляроидами, рекомендуется изучить законы Брюстера и Малюса, а также попрактиковаться в решении различных задач на эту тему.
Упражнение: Какой угол необходимо установить между осями двух поляроидов, чтобы интенсивность прошедшего через них света уменьшилась в 4 раза? (Ответ предоставить в градусах)