ब्रूस्टर कोन: परावर्तित प्रकाश पूर्ण ध्रुवित

1 · अनुमान

एका विशेष आपतन-कोनावर (ब्रूस्टर कोन), पृष्ठभागाहून परावर्तित प्रकाश पूर्णपणे ध्रुवित होतो — परावर्तित किरणात एकच ध्रुवण दिशा उरते. जास्त-अपवर्तनांक पृष्ठभागाचा ब्रूस्टर कोन मोठा की लहान?

2 · मांडणी

  1. ब्रूस्टर प्रीसेट उघडा व पुन्हा सेट दाबा. प्रकाश हवेतून (n₁ = 1.0) काचेकडे जातो.
  2. ब्रूस्टर-कोन वाचन सुरू करा.
  3. प्रत्येक फेरीसाठी काचेचा अपवर्तनांक निश्चित करा व ब्रूस्टर कोन नोंदवा.

3 · डेटा गोळा करा

काच अपवर्तनांक n₂ब्रूस्टर कोन θ_B (°)
1.33
1.50
1.70

तुमच्या तीन फेर्यांसाठी θ_B (y-अक्ष) विरुद्ध n₂ (x-अक्ष) काढा.

4 · विश्लेषण

  1. एका फेरीसाठी n₁ = 1.0 सह θ_B = atan(n₂/n₁) काढा. तक्त्याशी तुलना करा.
  2. जास्त-अपवर्तनांक पृष्ठभागाला (n₂ मोठा) पूर्ण ध्रुवित परावर्तन मिळवण्यासाठी मोठा ब्रूस्टर कोन — तीक्ष्ण आपतन — का लागतो ते स्पष्ट करा.

5 · विस्तार

  1. ब्रूस्टर कोनावर, परावर्तित चकामुकडी (तळावरची किंवा ओल्या रस्त्यावरची) जवळपास पूर्णपणे आडवी-ध्रुवित असते. म्हणूनच ध्रुवित सनग्लसेस (आडवे ध्रुवण अडवणारे) चकामुकडी कापण्यास एवढ्या प्रभावी आहेत — त्या नेमका तो प्रकाश अडवतात जो सामान्य दृश्य-कोनांवर सर्वांत जोरात परावर्तित होतो.
  2. ब्रूस्टर कोनावर, परावर्तित किरणात शून्य p-ध्रुवित प्रकाश (आपतन-तलात ध्रुवित) — फक्त s-ध्रुवित प्रकाश परावर्तित होतो. यामुळे s-ध्रुवित प्रकाश अडवणारा फिरवलेला ध्रुवण-चाळण असलेला कॅमेरा या विशिष्ट कोनावर काचेवरचे किंवा पाण्यावरचे परावर्तन जवळपास पूर्णपणे का काढू शकतो ते स्पष्ट करा.

या प्रयोगामागील भौतिकशास्त्र

ब्रूस्टर कोन

विशिष्ट आपतन-कोन θ_B = atan(n₂/n₁) वर, परावर्तित प्रकाश पूर्ण ध्रुवित होतो (शुद्ध s-ध्रुवित, परावर्तित व अपवर्तित किरण एकमेकांशी नेमके 90° वर). ध्रुवित चकामुकडी-विरोधी सनग्लसेस व कॅमेरा-चाळणांचा हाच भौतिक पाया.

← प्रयोगाकडे परत

प्रकाशिकी

138 मोफत मुद्रणयोग्य भौतिकशास्त्र प्रयोगशाळा कार्यपत्रिका