Maljusa likums: divi polarizātori leņķī

1 · Prognozē

Gaisma iziet cauri vienam polarizātoram, tad otram ar kādu leņķi pret pirmo. Vai caurlaistā intensitāte atkarīga gludi no leņķa starp abu polarizātoru asīm?

2 · Iestati

  1. Atver šķērso polarizātoru eksperimentu un nospied Atiestatīt. Abas polarizātoru asis ir iestatītas 90° viena no otras (pilnīgi šķērsi — neviena gaisma netiek caurlaista).
  2. Ieslēdz caurlaistās intensitātes rādījumu.
  3. Iestati leņķi starp abu polarizātoru asīm katram mēģinājumam un ieraksti gaismas daļu, kas tiek caurlaista cauri otrajam.

3 · Vāc datus

Leņķis starp asīm Δθ (°)Caurlaistā daļa (cauri P2)
0.00
45.00
90.00

Zīmē caurlaisto daļu (y ass) pret Δθ (x ass) saviem trim mēģinājumiem. Kur tā sasniedz tieši nulli?

4 · Analizē

  1. Vienam mēģinājumam izrēķini cauri otrajam polarizātoram laisto daļu kā 0.5·cos²(Δθ) — 0.5 ir nepolarizētam avotam zaudējot pusi intensitātes pie pirmā polarizātora, un cos²(Δθ) ir Maljusa likums pie otrā. Salīdzini ar tabulu.
  2. Izskaidro, kāpēc cauri P2 laistā daļa atkarīga tikai no LEŅĶA STARP abām asīm, nevis no to absolūtās orientācijas — un kāpēc tieši 90° („šķērsi”) dod nulles transmisiju.

5 · Paplašina

  1. Polarizētas saulesbrilles bloķē horizontāli polarizētu spīdumu (kā atstarojumus no ūdens vai ceļiem), orientējot savu polarizācijas asi vertikāli. Izskaidro, izmantojot Maljusa likumu, kāpēc galvas sāniskā noliekšana, valkājot polarizētas saulesbrilles, var likt spīdumam pēkšņi atgriezties.
  2. LCD ekrāni izmanto šķērsus polarizātorus ar šķidro kristālu slāni starp tiem, kas var grozīt gaismas polarizāciju pēc komandas, vadot, cik daudz gaismas tiek cauri katram pikseļam. Izskaidro, kāpēc „šķērsi” (nevis paralēli) polarizātori ir dabīgais noklusējuma „izslēgts” stāvoklis pikseļam.

Fizika aiz šī eksperimenta

Maljusa likums

Gaisma, jau polarizēta gar vienu asi, izejot cauri otram polarizātoram ar leņķi Δθ pret pirmo, laiž cauri daļu cos²(Δθ) no savas intensitātes. Pie Δθ = 90° („šķērsi”) transmisija krītas tieši uz nulli.

← Atpakaļ pie eksperimenta

Optika

138 bezmaksas drukājamas fizikas darba lapas