Batas ni Malus: Dalawang Polarizer sa Anggulo
1 · Humula
Dumadaan ang liwanag sa isang polarizer, tapos pangalawa sa ilang anggulo mula sa una. Smooth ba na nakadepende ang transmitted intensity sa anggulo sa pagitan ng axes ng dalawang polarizer?
- Linyar na bumababa ang transmitted intensity kasama ng anggulo.
- O kumpletoong dumadaan o kumpletoong hinarang ang liwanag — walang smooth na transition.
- Oo — cos² ng anggulo sa pagitan ng axes ang sinusunod ng transmitted intensity, na zero sa eksaktong 90° ('crossed' na polarizer).
2 · Mag-set Up
- Buksan ang crossed-polarizers preset at pindutin ang I-reset. Magkalayo ng 90° ang axes ng dalawang polarizer (kumpletong crossed — walang liwanag).
- I-enable ang transmitted-intensity readout.
- Itakda ang anggulo sa pagitan ng dalawang axes sa bawat trial at itala ang fraction ng liwanag na dumaan sa pangalawa.
3 · Mangulekta ng Data
| Anggulo sa pagitan ng axes Δθ (°) | Transmitted fraction (sa P2) |
|---|---|
| 0.00 | |
| 45.00 | |
| 90.00 |
I-plot ang transmitted fraction (y-axis) laban sa Δθ (x-axis) para sa tatlong trial. Saan ito eksaktong zero?
4 · Mag-analisa
- Para sa isang trial, kalkulahin ang fraction na dumaan sa pangalawang polarizer bilang 0.5·cos²(Δθ) — ang 0.5 ay ang pagkawala ng kalahati ng intensity ng unpolarized na source sa unang polarizer, at ang cos²(Δθ) ay batas ni Malus sa pangalawa. Ihambing sa table.
- Ipaliwanag kung bakit sa ANGGULO SA PAGITAN ng dalawang axes lang nakadepende ang fraction sa P2, hindi sa absolute na orientasyon nila — at kung bakit eksaktong 90° ('crossed') ang nagbibigay ng zero transmission.
5 · Palawakin
- Hinaharang ng polarized na sunglasses ang horizontally polarized na glare (gaya ng reflection sa tubig o kalsada) sa pag-orient ng polarizing axis nito nang patayo. Ipaliwanag, gamit ang batas ni Malus, kung bakit maaaring biglang lumitaw ulit ang glare kapag nakatagilid ang ulo mo sa polarized na sunglasses.
- Gumagamit ang LCD screen ng crossed polarizer na may liquid crystal layer sa pagitan na kayang umikot ng polarization ng liwanag sa command, na kumokontrol kung gaano karaming liwanag ang dadaan sa bawat pixel. Ipaliwanag kung bakit ang 'crossed' (hindi parallel) na polarizer ang natural na 'off' na estado ng pixel.
Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito
Batas ni Malus
Ang liwanag na polarized na sa isang axis, na dumadaan sa pangalawang polarizer sa anggulong Δθ mula sa una, ay nagpapasa ng fraction na cos²(Δθ) ng intensity nito. Sa Δθ = 90° ('crossed'), zero ang transmission.