Maljuso dėsnis: du poliarizatoriai kampu

1 · Spėk

Šviesa eina per vieną poliarizatorių, tada antrą, esantį tam tikru kampu į pirmąjį. Ar perduotasis stipris priklauso sklandžiai nuo kampo tarp dviejų poliarizatorių ašių?

2 · Paruošk

  1. Atidaryk „Maljuso dėsnis“ eksperimentą ir spausk Atstatyti. Dviejų poliarizatorių ašys nustatytos 90° skirtumu (visiškai sukryžiuotos — jokia šviesa nepraeina).
  2. Įjunk perduotojo stiprio rodmuo.
  3. Nustatyk kampą tarp dviejų poliarizatorių ašių kiekvienam bandymui ir užsirašyk šviesos dalį, perduotą per antrąjį.

3 · Rink duomenis

Kampas tarp ašių Δθ (°)Perduotoji dalis (per P2)
0.00
45.00
90.00

Braišyk perduotąją dalį (y ašis) prieš Δθ (x ašis) savo trims bandymams. Kur ji pasiekia tiksliai nulį?

4 · Analizuok

  1. Vienam bandymui apskaičiuok per antrąjį poliarizatorių perduotąją dalį kaip 0.5·cos²(Δθ) — 0.5 yra nepoliarizuoto šaltinio pusės stiprio praradimas pirmajame poliarizatoriuje, o cos²(Δθ) yra Maljuso dėsnis antrajame. Palygink su lentele.
  2. Paaiškink, kodėl per P2 perduotoji dalis priklauso tik nuo KAMPO TARP dviejų ašių, o ne nuo jų absoliučios orientacijos — ir kodėl tiksliai 90° („sukryžiuota“) duoda nulinį pralaidumą.

5 · Išplėsk

  1. Poliarizuoti akiniai blokuoja horizontaliai poliarizuotą akinimą (kaip atspindžius nuo vandens ar kelių), statydami savo poliarizavimo ašį vertikaliai. Paaiškink, naudodamas Maljuso dėsnį, kodėl galvos pakreipimas šonu, dėvint poliarizuotus akinius, gali leisti akinimui staigiai vėl pasirodyti.
  2. LCD ekranai naudoja sukryžiuotus poliarizatorius su skystųjų kristalų sluoksniu tarp jų, kuris gali komandos pagalba sukti šviesos poliarizaciją, valdydamas, kiek šviesos praeina per kiekvieną pikselį. Paaiškink, kodėl „sukryžiuoti“ (o ne lygiagretūs) poliarizatoriai yra natūralus numatytasis „išjungta“ pikselio būvis.

Fizika už šio eksperimento

Maljuso dėsnis

Šviesa, jau poliarizuota viena ašimi, einanti per antrą poliarizatorių, esantį Δθ kampu į pirmąjį, perduoda cos²(Δθ) savo stiprio dalį. Esant Δθ = 90° („sukryžiuota“), pralaidumas krenta iki tiksliai nulio.

← Grįžti prie eksperimento

Optika

138 nemokami spausdinami fizikos darbo lapai