प्रकाशिकी
त्रि-ध्रुवक कोडा
लंब असणाऱ्या दोन ध्रुवकांमध्ये 45° वर तिसरा ध्रुवक घातल्यावर प्रकाश पुन्हा बाहेर पडतो — I₀/8.
त्रि-ध्रुवक कोडा — संवादी प्रकाशिकी सिम्युलेशन. लंब असणाऱ्या दोन ध्रुवकांमध्ये 45° वर तिसरा ध्रुवक घातल्यावर प्रकाश पुन्हा बाहेर पडतो — I₀/8. थेट SI मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह मोफत, ब्राउझरवर चालणारी आभासी भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा.
तीन ध्रुवक
लंब ध्रुवकांमध्ये 45° वर तिसरा ध्रुवक घातल्यावर प्रकाश पुन्हा बाहेर पडतो — I₀/8.
लंब ध्रुवकांमध्ये 45° वर तिसरा ध्रुवक घातल्यावर प्रकाश अशा अक्षावर प्रक्षेपित होतो जो दोन्ही पूर्णपणे अडवत नाहीत — आंशिक संचारण मिळते. प्रत्युत्तर-बुद्धीविरुद्ध, पण क्रमवार मालस गुणकांनी भाग पडते. आदर्श चादरींसाठी शिखर संचारण I₀/8 पर्यंत जाऊ शकते.
- I₀/8 संचारित
- 45° मधला
अन्वेषण सारांश
प्रयोगशाळा उघडण्यापूर्वी प्रश्नच आखा
सारांश पूर्व-स्वरूपित पानासारखाच आहे: मार्गदर्शक प्रश्न, स्पर्धक अनुमान, चलांच्या भूमिका, प्रमुख नियम, मांडणी, विश्लेषण व विस्तार सूचना दिसत राहतात आणि याच क्रमाने.
मार्गदर्शक प्रश्न
दोन लंब ध्रुवक (90° अंतरावर) सर्व प्रकाश अडवतात. त्यांच्यामध्ये तिसरा ध्रुवक काही कोनावर घातल्यावर, आणखी एक अडवणारा घटक जोडल्याने जास्त प्रकाश का बाहेर येईल का?
विचारात घेण्याचे अनुमान
- नाही — कोणताही अतिरिक्त ध्रुवक फक्त जास्त प्रकाश अडवू शकतो, कमी कधीच नाही.
- आश्चर्यकारकपणे हो — मधला ध्रुवक मध्यवर्ती कोनावर खरोखर काही प्रकाश परत पाठवतो, जास्त ध्रुवक मागे परत संचारण देतात.
- बाहेरचे दोन लंब राहिल्यास तिसऱ्या ध्रुवकाने काहीही बदलत नाही.
चलांच्या भूमिका
तुम्ही काय निश्चित करता:
- मधल्या ध्रुवकाचा कोन (°)
तुम्ही काय मापता:
- पारगमित भाग
तपासणी कशी चालते
- थ्री-पोलरायझर्स प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. बाहेरचे ध्रुवक 0° व 90° वर निश्चित (लंब); मधला 45° वर सुरू.
- अंतिम-संचारित-तीव्रता वाचन सुरू करा.
- प्रत्येक फेरीसाठी मधल्या ध्रुवकाचा कोन निश्चित करा (बाहेरचे 0° व 90° वर धरून) व तिन्हींतून येणाऱ्या प्रकाशाचा अंश नोंदवा.
मूलभूत समीकरण
त्रि-ध्रुवक पारगमन — I = I₀·cos²θ
क्रमाने तीन ध्रुवकांतून जाणे तीन घटक गुणते: पहिल्या ध्रुवकाचा बिनध्रुवित प्रकाशाचा 50% संचारण, मग प्रत्येक पुढच्या कोन-पायरीवर मालसचा cos². मध्यवर्ती कोनावरील मधला ध्रुवक एकट्या दोन लंब ध्रुवकांपेक्षा खूपच जास्त संचारित करू शकतो.
छापण्यायोग्य कार्यपत्रिका विद्यार्थ्यांकडून काय काढून घेते
- एका फेरीसाठी संचारित अंश 0.5·cos²(θ_mid)·cos²(90° − θ_mid) — पहिला 0.5 घटक बिनध्रुवित प्रकाश पहिल्या ध्रुवकातून जाण्याचा, मग दोन मालस-पायऱ्या (0° ते θ_mid, मग θ_mid ते 90°). तक्त्याशी तुलना करा. θ_mid = 45° नेमके 1/8 देते याची पुष्टी करा.
- मधला ध्रुवक 45° वर — लंब बाहेरच्यांच्या नेमका मध्यबिंदू — 'प्रकाश परत पाठवण्याचा' परिणाम का मोठा करतो ते स्पष्ट करा: प्रत्येक 45° पायरी एकटी cos²(45°) = 50% संचारित करते, 0° ते 90° थेट उडी (0% संचारित) पेक्षा बरेच चांगले.
प्रयोगशाळेबाहेर हे कुठे दिसते
- या 'जास्त चाळणे, जास्त संचारण' परिणामाचा प्रसिद्ध क्वांटम-यांत्रिकी समकल्प आहे (मापन क्वांटम अवस्था बदलते हे दाखवणारा तीन-ध्रुवक प्रयोग). शास्त्रीय तरंग-भाषेत, प्रत्येक ध्रुवक फक्त स्वतःच्या दिशेचा आधीपासून असलेला प्रकाश 'निवडत' नाही तर प्रकाशाला स्वतःच्या अक्षावर प्रक्षेपित करून त्याची अवस्था बदलतो हे स्पष्ट करा.
- मधल्या ध्रुवकाचा कोन 0° कडे (पहिल्याशी समांतर) किंवा 90° कडे (शेवटच्याशी समांतर) गेल्यावर संचारित अंशाचे काय होते? तुमचे सूत्र वापरून दोन्ही मर्यादा तपासा व भौतिकदृष्ट्या त्या वाटण्याचे कारण स्पष्ट करा.
- AP Physics 2 — Unit 14: Waves, Sound, and Physical Optics
- IB Physics — C.3 Wave phenomena
- General High School Physics — Light & optics
- NGSS High School Physics — Wave properties
- तीन ध्रुवकांमध्ये स्वागत आहे
- मधला ध्रुवक निवडा
- प्ले दाबा
- मधला ध्रुवक प्रकाश पाठवतो
- गुणधर्म पॅनेल उघडा
- तुम्ही केले!
दृश्य बांधण्यासाठी, प्ले दाबण्यासाठी आणि थेट मापने व मार्गदर्शित ट्युटोरियलसह एक्सप्लोर करण्यासाठी संवादी सिम्युलेशन उघडा.