Ъгъл на Брюстер: отразената светлина идеално поляризирана

1 · Предскажи

На един специален ъгъл на падане (ъгълът на Брюстер) светлината, отразяваща се от повърхност, става идеално поляризирана — отразеният лъч съдържа само една посока на поляризация. По-високопоказателна повърхност има ли по-голям или по-малък Брюстеров ъгъл?

• По-висок показател дава по-малък Брюстеров ъгъл.
• По-голям — по-висок показател на пречупване изисква по-стръмен ъгъл на падане, за да удовлетвори условието на Брюстер.
• Ъгълът на Брюстер не зависи от показателя на повърхността.

2 · Постановка

1. Отвори настройката Брюстер и натисни Нулирай. Светлината пътува от въздух (n₁ = 1.0) към стъкло.
2. Включи показанието за Брюстеров ъгъл.
3. Задай показателя на пречупване на стъклото за всеки опит и запиши Брюстеровия ъгъл.

3 · Събери данни

Чертай θ_B (ос y) спрямо n₂ (ос x) за трите си опита.

4 · Анализирай

1. За един опит изчисли θ_B = atan(n₂/n₁) с n₁ = 1.0. Сравни с таблицата.
2. Обясни защо по-високопоказателна повърхност (по-голямо n₂) изисква ПО-ГЛЯМ Брюстеров ъгъл — по-стръмно падане — за постигане на идеално поляризирано отражение.

5 · Надгради

1. При ъгъла на Брюстер отразеният отблясък (като от езеро или мокър път) е почти изцяло хоризонтално поляризиран. Точно затова поляризираните слънчеви очила (блокиращи хоризонтална поляризация) са толкова ефективни в рязането на отблясък — настроени са да блокират точно светлината, която е най-силно отразена при типичните ъгли на гледане.
2. При ъгъла на Брюстер отразеният лъч съдържа НУЛА p-поляризирана светлина (поляризирана в равнината на падане) — само s-поляризирана светлина се отразява. Обясни защо това значи, че фотоапарат с поляризационен филтър, завъртян да блокира s-поляризирана светлина, може почти да елиминира отражения от стъкло или вода точно на този конкретен ъгъл.

Физиката зад този експеримент

← Назад към експеримента

138 безплатни работни листа по физика за печат