তিন-পোলারাইজার প্যারাডক্স

1 · প্রত্যাশা করুন

দুটি ক্রসড পোলারাইজার (90° দূরে) সব আলো আটকায়। মাঝে কোনো কোণে একটি তৃতীয় পোলারাইজার ঢোকালে, আরেকটি আটকানো উপাদান যোগ করা কি বেশি আলো বের করতে দেয়?

• না — অতিরিক্ত যেকোনো পোলারাইজার কেবল বেশি আলোই আটকাতে পারে, কম নয়।
• অবাক করা ব্যাপার, হ্যাঁ — মধ্যবর্তী কোণের মধ্যম পোলারাইজার আসলে কিছু আলো ফিরিয়ে আনে, বেশি পোলারাইজার প্যারাডক্সিক্যালি সঞ্চালন ফিরিয়ে আনে।
• বাইরের দুটি ক্রসড থাকলে তৃতীয় পোলারাইজার কিছুই বদলায় না।

2 · প্রস্তুতি

1. three-polarizers প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। বাইরের পোলারাইজারগুলো 0° ও 90°-এ স্থির (ক্রসড); মধ্যমটি 45°-এ শুরু হয়।
2. চূড়ান্ত-সঞ্চালিত-তীব্রতা রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালে মধ্যম পোলারাইজারের কোণ সেট করুন (বাইরের দুটি 0° ও 90°-এ স্থির) এবং তিনটিই পেরোনো আলোর ভগ্নাংশ রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য মধ্যম কোণের (x-অক্ষ) বিপরীতে সঞ্চালিত ভগ্নাংশ (y-অক্ষ) প্লট করুন। এটি কি কখনো অশূন্য?

4 · বিশ্লেষণ করুন

1. একটি ট্রায়ালের জন্য প্রেষিত ভগ্নাংশ নির্ণয় করুন 0.5·cos²(θ_mid)·cos²(90° − θ_mid) হিসেবে, যেখানে শুরুর 0.5 গুণিতক ধরে অপোলারায়িত আলো প্রথম পোলারাইজার ভেদ করে, তারপর দুটি ম্যালাস-নিয়ম ধাপ (0° থেকে θ_mid, তারপর θ_mid থেকে 90°)। সারণির সাথে তুলনা করুন। θ_mid = 45° দিলে ঠিক 1/8 — নিশ্চিত করুন।
2. ব্যাখ্যা করুন, ক্রস করা বাইরের দুটির ঠিক মাঝখানে 45°-এর মাঝের পোলারাইজার কেন সেই বিস্ময়কর 'আলো ফিরিয়ে আনার' প্রভাব সর্বোচ্চ করে: একক 45° ধাপ একা cos²(45°) = 50% প্রেষণ করে, 0° থেকে সোজা 90°-এ লাফানোর (যা 0% প্রেষণ করে) চেয়ে অনেক ভালো।

5 · বিস্তার করুন

1. এই “বেশি ছাঁকনি, বেশি সঞ্চালন” প্রভাবের একটি বিখ্যাত কোয়ান্টাম-বলবিজ্ঞান উপমা আছে (তিন-পোলারাইজার পরীক্ষণ যা দেখায় পরিমাপ কোয়ান্টাম অবস্থা বদলে দেয়)। ধ্রুপদী তরঙ্গ ভাষায় ব্যাখ্যা করুন কেন প্রতিটি পোলারাইজার কেবল নিজের সজ্জার পূর্ব-বিদ্যমান আলো “বাছেই” না, বরং সক্রিয়ভাবে আলোকে নিজের অক্ষে প্রক্ষেপিত করে তার অবস্থা বদলে দেয়।
2. মধ্যম পোলারাইজারের কোণ 0°-এর (প্রথমটির সাথে সমান্তরাল) বা 90°-এর (শেষটির সাথে সমান্তরাল) দিকে গেলে সঞ্চালিত ভগ্নাংশের কী হয়? আপনার সূত্র দিয়ে দুটি সীমাই যাচাই করুন এবং ভৌতভাবে ব্যাখ্যা করুন কেন এরা যৌক্তিক।

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

← পরীক্ষণে ফিরে যান