SỰ PHÂN CỰCÁNH SÁNG
1
Nội dung
ÁNH SÁNG TỰ NHIÊN – ÁNH SÁNG PHÂN CỰC
1. Ánh sáng tự nhiên
2. Ánh sáng phân cực
3. Định lý Maluýt về sự truyền ánh sáng qua bản Tuốtmalin
CÁC HIỆN TƯỢNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG
1. Sự phân cực do lưỡng chiết
2. Sự phân cực do phản xạ và khúc xạ
3. Sự phân cực do hấp có phương ưu tiên
SỰ QUAY MẶT PHẲNG PHÂN CỰC ÁNH SÁNG
1. Định nghĩa
2. Chất quang hoạt
3. Các định luật Biot về hiện tượng phân cực quay
4. Ứng dụng của hiện tượng phân cực quay
2
1. Ánh sáng tự nhiên
Theo thuyeát ñieän töû veà aùnh
saùng: caùc nguyeân töû phaùt ra aùnh
saùng döôùi daïng nhöõng ñoaøn soùng
ñieän töø noái tieáp nhau. Moãi ñoaøn
E
soùng naøy coù veùctô E ⊥ tia soùng.
Tia
saùng
3
1. Ánh sáng tự nhiên
Do tính chaát chuyeån ñoäng hoãn
loaïn cuûa chuyeån ñoäng beân trong
caùc nguyeân töû, neân ñoaøn soùng do
1 nguyeân töû phaùt ra coù theå dao
ñoäng theo nhöõng phöông khaùc nhau
xung quanh tia soùng.
4
1. Ánh sáng tự nhiên
aäy: aù n h
V
saù n g h i
töï n eân
l aù n h
aø saù n g
tron g où
ñ veù ctô Phöông truyeàn aùnh
saùng (tia soùng)
cöôøn g oä i
ñ ñ eän
tröôøn g ao
d
ñ oän g oät
m caù ch
ñ eàu aën eo
ñ th
taát caû oï
m i
p h öôn g oân g
vu
5
g où c vôù i ti
a
2. Ánh sáng phân cực
K h i aù n h
saù n g h i
töï n eân i q u a
ñ
moät moâi tröôøng baát ñaúng höôùng
veà maët quang hoïc (nhö thaïch anh…),
u
r
do taùc duïng cuûa moâi tröôøng leân
E
aùnh saùng ñoù coù theå laøm cho caùc
veùctô chæ coøn dao ñoäng theo moät
phöông xaùc ñònh ñöôïc goïi laø aùnh
saùng phaân cöïc thaúng hay aùnh saùng
phaân cöïc toaøn phaàn.
6
2. Ánh sáng phân cực
Vaäy hieän
töôïng bieán aùnh
saùng töï nhieân
thaønh aùnh saùng
phaân cöïc moät
phaàn hoaëc toaøn
phaàn goïi laø
hieän töôïng phaân
cöïc aùnh saùng.
7
3. Định lý Maluýt
Giaû söû coù
moät baûn tinh theå A
tuoácmalin daøy T1
D
coù caùc maët song
song vôùi moät B
D
phöông ñaëc bieät
∆ 1 trong baûn goïi C
laø quang truïc
cuûa tinh theå.
Cho aùnh saùng töï 8
nhieân roïi vuoâng
3. Định lý Maluýt
Khi nghieân cöùu taùc duïng cuûa
u u
r r u r
baûn T1 leân aùnh saùng töï nhieân:
E = Ex + Ey
ur
Ex
u
r naèm theo phöông cuûa quang
truïc
Ey
u
r
naèm theo phöông vuoâng goùc vôùi
Ex
quang truïc
Thöïc nghieäm cho thaáy ⊥ ∆
bò Tuoácmalin haáp thu heát.
9
3. Định lý Maluýt
Ñònh lyù Maluyùt veà phaân cöïc aùnh
saùng:
Laáy baûn Tuoácmalin T2 ñaët sau T1,
ur
goïi x laø goùc hôïp vôùi hai quang 1y
E
truïc ∆ 1 vaø ∆ 2.. u
r
E2y
Goïi a1 laø bieân ñoä cuûa veùctô dao
ñoäng aùnh saùng trong aùnh saùng
phaân cöïc toaøn phaàn sau T1.
Goïi a2 laø bieân ñoä cuûa veùctô dao
10
ñoäng aùnh saùng trong aùnh saùng
3. Định lý Maluýt
a2 = a1 cos α α1
I 2 = a2 = a12 cos 2 α = I1 cos 2 α
2
=2
Khi ∆ 1 //ø ∆ 2 → (x =
0) thì I2 = I1max = ur
a1
I1 uu
r
Khi ∆ 1 ⊥ ∆ 2 → thì α α a2
= π /2 thì I2 = I2min = 0
•Sau T2 toái hoaøn
Sau T a.
toaøn.
11
3. Định lý Maluýt
22 11
T2 T1
b. Hai quang truïc 1 vaø 2 song
song vôùi nhau
12
3. Định lý Maluýt
22
11
T2
T1
c. Hai quang truïc H1 vaø 2 vuoâng
goùc vôùi nhau
13
3. Định lý Maluýt
Ñònh lyù :
Khi moät chuøm aùnh saùng töï nhieân
truyeàn qua 2 baûn tuoácmalin daøy coù
caùc quang truïc ∆ 1 vaø ∆ 2 hôïp vôùi
cos 2 α
nhau moät goùc α thì cöôøng ñoä cuûa
aùnh saùng nhaän ñöôïc sau 2 baûn ñoù
tyû leä thuaän vôùi
•+ Baûn T1 bieán ñoåi aùnh saùng töï
+
nhieân thaønh aùnh saùng phaân cöïc
ñöôïc goïi laø baûn phaân cöïc aùnh 14
saùng.
4. Sự phân cực do lưỡng chiết
Khi nghieân
cöùu caùc tinh
theå ñôn truïc S
(coù 1 truïc ñoái Tia
I
xöùng) ngöôøi ta R
R2
phaùt hieän tinh
R1
theå baêng lan Tia
O
(canxi carbonat
CaCo3).
Ñöôøng cheùo AA1 15
goïi laø quang
4. Sự phân cực do lưỡng chiết
Giaû söû coù1 tia saùng töï
nhieân SI roïi ⊥ vôùi maët beân
cuûa tinh theå. Taïi I, tia toái
SI taùch thaønh 2 tia khuùc xaï:
• Ti Z R 1 tuaân theo ñònh luaät
a
khuùc xaï cuûa Descar ñöôïc goïi
laø tia thöôøng O.
• Ti Z R 2 khoâng tuaân theo ñònh
a
luaät khuùc xaï ñöôïc goïi laø tia
baát thöôøng e.
baát thöôøng e. 16
4. Sự phân cực do lưỡng chiết
Tính chaát cuûa tia thöôøng vaø
baát thöôøng:
• ôû ó a öôøn g
S d ti th vaø a aát
ti b
th öôøn g coù oä eäch aù c h au
ñ l kh n
tron g n h eå o aên g an
ti th d b l coù
ch ieát aát aù c h au oái vôù i
su kh n ñ
ch u ù n g
• O = 1,658 khoâng phuïc thuoäc
n
vaøo phöông truyeàn cuûa tia ñoù
trong tinh theå. 17
4. Sự phân cực do lưỡng chiết
• aän
V toác û a a öôøn g
cu ti th tron g n h
ti
th eå:
•n O = c/n0 cuõng khoâng phuï thuoäc
vaøo phöông truyeàn cuûa tia ñoù.
•n e 658 eo h öôn g A 1.
= 1, th p A
∀⇒ ne = c/ne phuï thuoäc vaøo phöông
truyeàn AA1.
18
5. Sự phân cực do phản xạ và khúc xạ
Moät tia saùng töï nhieân ñeán
ñaäp leân maët phaân caùch hai moâi
tröôøng döôùi moät goùc i; moät phaàn
tia bò phaûn xaï laïi moâi tröôøng 1
coøn moät phaàn khaùc khuùc xaï vaøo
moâi tröôøng 2. Aùnh saùng phaûn xaï
vaø khuùc xaï töø 2 moâi tröôøng ñeàu
laø aùnh saùng phaân cöïc khoâng
toaøn phaàn. Ñoä phaân cöïc phuï
thuoäc vaøo goùc toái i. Khi i
thay ñoåi → möùc ñoä phaân cöïc cuûa
19
5. Sự phân cực do phản xạ và khúc
xạ
n2
⇒ tgib = n21 =
n1 S N
T
i1 =
•Ti p h aû n
a xaï iB Khoâng khí
trôû aøn h h aû n
th p
I
xaï toaøn h aàn .
p Thuûy tinh
•Chuù yù: tia i2
khuùc xaï khoâng
bao giôø laø
phaân cöïc toaøn 20
Copyright by webtailieu.net