Sự phân cực của ánh sáng là gì?

Nếu ngày mùa thu mây nhìn vào bầu trời, chiếu sáng mái vòm màu xanh tươi sáng của bầu trời sẽ không để lại bất cứ ai thờ ơ. Cái gì giải thích một màu sắc tuyệt vời như vậy? Lý do của ông là ba khía cạnh - khúc xạ, tán xạ và phân cực. Trong bài báo hiện nay chúng ta thảo luận về những gì chính xác là sự phân cực của ánh sáng.

Ánh sáng là một trong những loại bức xạ điện từ, do đó, được đặc trưng bởi các nguồn và phương hướng. Hơn nữa, ta không nên quên về bản chất kép của nó: trong một trường hợp, như đã đề cập, là một làn sóng, và trong khác - hạt (photon). Phân cực của ánh sáng - là một trong những thuộc tính của bất kỳ bức xạ trong phạm vi quang học. Khi biến động phân cực của chùm ánh sáng của hạt hướng vào bề mặt ngang, được thực hiện trong một và cùng một mặt bằng. Các thành phần khác được cắt.

Cách dễ nhất để hiểu được những ví dụ về những gì sự phân cực của ánh sáng. Đại diện cho sợi dây thừng dài vứt bỏ ngang giữa hai điểm. Dây đi qua một khe thẳng đứng trong tấm lá chắn. Bây giờ, nếu một đầu của nó để nhặt và sóng hình thức, họ đi đến kết luận ngược lại chỉ trong trường hợp được liên kết với các khe trong lá chắn, tức là, theo chiều dọc. Khi bạn cố gắng để di chuyển các dây theo chiều ngang (trái-phải) sóng sẽ được hoàn trả ngay sau khi đạt lá chắn, bởi vì nó không "bóp" qua khe. Trong ví dụ này, một sợi dây thừng - một bức xạ điện từ lá chắn - một (trung bình hoặc mờ) trong suốt, và khoảng cách - tài sản cụ thể của môi trường.

Kể từ khi ánh sáng - là một sóng điện từ, nó phụ thuộc vào các vectơ cường độ điện trường và từ trường. Họ luôn vuông góc với nhau và, ngoài ra, hình thành mặt phẳng vuông góc với danh nghĩa dòng công tác tuyên truyền sóng. Ngẫu nhiên, sự phân cực tròn của ánh sáng xảy ra nếu các vectơ cảm ứng từ trường và điện trường hướng được luân chuyển tương đối so với chùm ánh sáng. Đến lượt mình, các dao động của vector cường độ điện trường trong cùng mặt phẳng của mặt phẳng phân cực sóng điện từ xảy ra. tên đệm của cô phản ánh cùng một quá trình - "phân cực tuyến tính" các

Điều thú vị là các bức xạ của các nguyên tử của một lượng tử duy nhất của ánh sáng luôn được phân cực. Đồng thời, các quang thông của bóng đèn, mặt trời, nến, đèn pin và vân vân. Unpolarized. Điều này là do thực tế là các bức xạ xuất phát từ nhiều nguyên tử, trong đó sự phân cực là khác nhau. Theo đó, tổng lưu lượng mất định hướng. Phân cực của ánh sáng đến một mức độ lớn phụ thuộc vào các đặc tính của chất hoặc sự sắp xếp của các nguyên tử trong nó mạng tinh thể (đối với chất rắn, ví dụ, các tinh thể trong suốt). Ngẫu nhiên, những nỗ lực đầu tiên đã được thực hiện với các tinh thể, và chỉ khi đó, các nhà khoa học đã quan tâm đến môi trường khí (khí quyển). Nó rất dễ dàng để hiểu rằng sự phân cực của ánh sáng cũng phụ thuộc vào vị trí của một người quan sát (cảm biến, một tế bào quang điện, vv). Như vậy, tăng góc giữa hướng của nguồn ánh sáng và một vector chỉ hướng của chùm tia, sự phân cực tăng. Nếu chỉ đường song song, trong điều kiện lý tưởng, không có sự phân cực.

Ngoài ra còn có một phương án thứ ba - phân cực một phần ánh sáng thay đổi. Cấu hình này xảy ra khi điện trường dao động chủ yếu hoặc cảm ứng từ (của vectơ).

Một thực tế tò mò: mắt người có thể dễ dàng phân biệt giữa các bước sóng (khía cạnh màu sắc của ánh sáng) và cường độ, nhưng việc đăng ký phân cực có sẵn gián tiếp. Cùng lúc đó, nhiều loài côn trùng với mắt kép hoàn toàn phân biệt sự phân cực của sóng. Người ta tin rằng nó giúp họ điều hướng.