ब्रूस्टर का कोण: परावर्तित प्रकाश पूर्णतः ध्रुवीकृत

1 · भविष्यवाणी

आपतन के एक विशेष कोण (ब्रूस्टर कोण) पर, सतह से परावर्तित प्रकाश पूरी तरह से ध्रुवीकृत हो जाता है - परावर्तित किरण में ध्रुवीकरण की केवल एक दिशा होती है। क्या उच्च अपवर्तनांक सतह का ब्रूस्टर कोण बड़ा या छोटा होता है?

• एक उच्च सूचकांक एक छोटा ब्रूस्टर कोण देता है।
• बड़ा - एक उच्च अपवर्तक सूचकांक के लिए ब्रूस्टर स्थिति को संतुष्ट करने के लिए एक तीव्र घटना कोण की आवश्यकता होती है।
• ब्रूस्टर का कोण सतह के सूचकांक पर निर्भर नहीं करता है।

2 · सेट अप

1. ब्रूस्टर प्रीसेट खोलें और रीसेट दबाएँ। प्रकाश हवा से (n₁ = 1.0 ) कांच की ओर यात्रा करता है।
2. ब्रूस्टर-एंगल रीडआउट सक्षम करें।
3. प्रत्येक परीक्षण के लिए ग्लास का अपवर्तनांक सेट करें और ब्रूस्टर कोण रिकॉर्ड करें।

3 · डेटा एकत्रित करें

अपने तीन परीक्षणों के लिए n₂ (x-अक्ष) के विरुद्ध θ_B (y-अक्ष) प्लॉट करें।

4 · विश्लेषण करें

1. एक परीक्षण के लिए, n₁ = 1.0 का उपयोग करके θ_B = atan(n₂/n₁) की गणना करें। तालिका से तुलना करें.
2. स्पष्ट करें कि उच्च अपवर्तनांक सतह (n₂ बड़ी) को पूर्णतः ध्रुवीकृत प्रतिबिंब प्राप्त करने के लिए बड़े ब्रूस्टर कोण - तेज घटना - की आवश्यकता क्यों होती है।

5 · विस्तार

1. ब्रूस्टर के कोण पर, परावर्तित चमक (जैसे झील या गीली सड़क से) लगभग पूरी तरह से क्षैतिज रूप से ध्रुवीकृत होती है। यही कारण है कि ध्रुवीकृत धूप का चश्मा (क्षैतिज ध्रुवीकरण को अवरुद्ध करना) चकाचौंध को काटने में इतना प्रभावी होता है - वे उस प्रकाश को ठीक से अवरुद्ध करने के लिए तैयार किए जाते हैं जो विशिष्ट देखने के कोणों पर सबसे अधिक दृढ़ता से परिलक्षित होता है।
2. ब्रूस्टर के कोण पर, परावर्तित किरण में शून्य p-polarized प्रकाश होता है (घटना के तल में ध्रुवीकृत) - केवल s-polarized प्रकाश परावर्तित होता है। बताएं कि इसका मतलब यह क्यों है कि ध्रुवीकरण फिल्टर वाला एक कैमरा, जिसे s-polarized प्रकाश को अवरुद्ध करने के लिए घुमाया जाता है, इस विशिष्ट कोण पर कांच या पानी से प्रतिबिंब को लगभग समाप्त कर सकता है।

इस प्रयोग के पीछे का भौतिकी

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