Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Августа 2014 в 10:55, реферат
Поляризация света - физическая характеристика оптического излучения, описывающая поперечную анизотропию световых волн, т. е. неэквивалентность различных направлений в плоскости, перпендикулярной световому лучу. Первые указания на поперечную анизотропию светового луча были получены голл. учёным X. Гюйгенсом в 1690 г. при опытах с кристаллами исландского шпата. Понятие «поляризация света» было введено в оптику англ. учёным И. Ньютоном в 1704-1706 гг. Существенное значение для понимания поляризации света имело её проявление в эффектах интерференции света и, в частности, тот факт, что два световых луча с взаимно перпендикулярными плоскостями поляризации непосредственно не интерферируют.
Введение.......................................................................................................................3
Глава 1. Поляризация света........................................................................................5
Глава 2. Закон Малюса................................................................................................9
Глава 3.Вращение плоскости поляризации оптически активными веществами 17
Список литературы....................................................................................................22
Опыт показывает, что угол поворота плоскости поляризации для оптически активных кристаллов и чистых жидкостей:
φ=αd
для оптически активных растворов:
φ=[α]Сd ,
где d - расстояние, пройденное светом в оптически активном веществе, a ([a])- так называемое удельное вращение, численно равное углу поворота плоскости поляризации света слоем оптически активного вещества единичной толщины (единичной концентрации - для растворов), С- массовая концентрация оптически активного вещества в растворе, кг/м3. Удельное вращение зависит от природы вещества, температуры и длины волны света в вакууме.
Опыт показывает, что все вещества, оптически активные в жидком состоянии, обладают таким же свойством и в кристаллическом состоянии. Однако если вещества активны в кристаллическом состоянии, то не всегда активны в жидком (например, расплавленный кварц). Следовательно, оптическая активность обусловливается как строением молекул вещества (их асимметрией), так и особенностями расположения частиц в кристаллической решетке.
Оптически активные вещества в зависимости от направления вращения плоскости поляризации разделяются на право- и лево-вращающие. В первом случае плоскость поляризации, если смотреть навстречу лучу, вращается вправо (по часовой стрелке), во втором - влево (против часовой стрелки). Вращение плоскости поляризации объяснено О. Френелем (1817 г.). Согласно теории Френеля, скорость распространения света в оптически активных веществах различна для лучей, поляризованных по кругу вправо и влево.
Явление вращения плоскости поляризации и, в частности, формула лежат в основе точного метода определения концентрации растворов оптически активных веществ, называемого поляриметрие1 (сахариметрией). Для этого используется установка, показанная на рис. По найденному углу поворота плоскости поляризации j и известному значению [a] находится концентрация растворенного вещества.
Впоследствии М. Фарадеем было обнаружено вращение плоскости поляризации в оптически неактивных телах, возникающее под действием магнитного поля. Это явление получило название эффекта Фарадея (или магнитного вращения плоскости поляризации). Оно имело огромное значение для науки, так как было первым явлением, в котором обнаружилась связь между оптическими и электромагнитными процессами.
Список литературы: