Sudut Brewster: Cahaya Terpantul Terpolar Sempurna

1 · Ramal

Pada satu sudut tuju istimewa (sudut Brewster), cahaya yang terpantul daripada satu permukaan menjadi terpolar sempurna -- alur terpantul mengandungi hanya satu arah polarisasi. Adakah permukaan berindeks-tinggi mempunyai sudut Brewster lebih besar atau lebih kecil?

• Indeks lebih tinggi memberi sudut Brewster lebih kecil.
• Lebih besar -- indeks biasan lebih tinggi memerlukan sudut tuju lebih curam untuk memenuhi syarat Brewster.
• Sudut Brewster tidak bergantung pada indeks permukaan.

2 · Susun

1. Buka praset brewster dan tekan Set semula. Cahaya bergerak daripada udara (n₁ = 1.0) ke arah kaca.
2. Aktifkan bacaan sudut-Brewster.
3. Tetapkan indeks biasan kaca bagi setiap percubaan dan rekod sudut Brewster.

3 · Kumpul Data

Plot θ_B (paksi-y) melawan n₂ (paksi-x) bagi tiga percubaan anda.

4 · Analisis

1. Bagi satu percubaan, kira θ_B = atan(n₂/n₁) menggunakan n₁ = 1.0. Bandingkan dengan jadual.
2. Terangkan mengapa permukaan berindeks-tinggi (n₂ lebih besar) memerlukan sudut Brewster LEBIH BESAR -- tuju lebih curam -- untuk mencapai pantulan terpolar sempurna.

5 · Lanjutkan

1. Pada sudut Brewster, silau terpantul (seperti daripada tasik atau jalan basah) hampir sepenuhnya terpolar mengufuk. Inilah tepatnya mengapa cermin mata berpolar (menyekat polarisasi mengufuk) begitu berkesan memotong silau -- ia ditala untuk menyekat tepat cahaya yang paling kuat terpantul pada sudut tontonan biasa.
2. Pada sudut Brewster, alur terpantul mengandungi sifar cahaya terpolar-p (terpolar dalam satah tuju) -- hanya cahaya terpolar-s terpantul. Terangkan mengapa ini bermakna kamera dengan penapis polar, diputar untuk menyekat cahaya terpolar-s, hampir boleh menghapuskan pantulan daripada kaca atau air pada sudut khusus ini.

Fizik di Sebalik Eksperimen Ini

← Kembali ke eksperimen

138 Lembaran Kerja Makmal Fizik Boleh Cetak Percuma