దృగ్విజ్ఞానం

క్రాస్‌డ్ ధ్రువకాలు

90° లో ఉన్న రెండు ధ్రువకాలు అన్ని కాంతిని అడ్డుకుంటాయి (మాలస్: I = I₀cos²θ → 0).

క్రాస్‌డ్ ధ్రువకాలు — ఇంటరాక్టివ్ దృగ్విజ్ఞానం సిమ్యులేషన్. 90° లో ఉన్న రెండు ధ్రువకాలు అన్ని కాంతిని అడ్డుకుంటాయి (మాలస్: I = I₀cos²θ → 0). ప్రత్యక్ష SI కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో కూడిన ఉచిత, బ్రౌజర్ ఆధారిత ఆభాసీ భౌతిక శాస్త్ర ప్రయోగశాల.

మాలస్ నియమం

90° లో ఉన్న రెండు ధ్రువకాలు అన్ని కాంతిని అడ్డుకుంటాయి (మాలస్: I = I₀cos²θ → 0).

ధ్రువకాలు తమ అక్షం వెంబడి ఉన్న విద్యుత్ క్షేత్ర ఘటకాన్ని మాత్రమే ప్రసారం చేస్తాయి. 90° క్రాస్‌లో, ఏ ఘటకమూ నిలవదు. మాలస్ నియమం కోణాల మధ్య తీవ్రత I = I₀ cos²θ ను అంచనా వేస్తుంది — ధ్రువణ సన్‌గ్లాసెస్, LCD డిస్‌ప్లేల పునాది.

• I = I₀ cos²θ
• క్రాస్డ్ → చీకటి

దర్యాప్తి సంక్షిప్త వివరణ

ల్యాబ్ తెరిచే ముందు ప్రశ్నను ప్లాన్ చేయండి

ఈ సంక్షిప్త సారాంశం ప్రీరెండర్ చేసిన పేజీని ప్రతిబింబిస్తుంది: ముఖ్య ప్రశ్న, పోటీ ఊహలు, చరరాశి పాత్రలు, నియంత్రక నియమాలు, సెటప్, విశ్లేషణ, విస్తరణ ప్రశ్నలు — ఇవే క్రమంలో కనిపిస్తూ ఉంటాయి.

ముఖ్య ప్రశ్న

కాంతి ఒక ధ్రువకం గుండా పోయి, ఆపై మొదటిదానికి ఒక కోణంలో ఉన్న రెండో దాని గుండా పోతుంది. ప్రసారిత తీవ్రత రెండు ధ్రువకాల అక్షాల మధ్య కోణంపై నిశ్చితంగా ఆధారపడుతుందా?

పరిగణించాల్సిన ఊహలు

• ప్రసారిత తీవ్రత కోణంతో రేఖీయంగా తగ్గుతుంది.
• కాంతి పూర్తిగా దాటుతుంది లేదా పూర్తిగా అడ్డుకోబడుతుంది — సున్నితమైన పరివర్తనం లేదు.
• అవును — ప్రసారిత తీవ్రత అక్షాల మధ్య కోణపు cos² ను అనుసరిస్తుంది, సరిగ్గా 90° వద్ద సున్నా చేరుతుంది ('క్రాస్డ్' ధ్రువకాలు).

చరరాశి పాత్రలు

మీరు సెట్ చేసేవి:

• అక్షాల మధ్య కోణం Δθ (°)

మీరు కొలిచేవి:

• ప్రసారిత భిన్నం (P2 గుండా)

పరిశోధన ఎలా నడుస్తుంది

1. crossed-polarizers ప్రీసెట్‌ను తెరిచి రీసెట్ నొక్కండి. రెండు ధ్రువకాల అక్షాలు 90° దూరంలో సెట్ చేయబడ్డాయి (పూర్తిగా క్రాస్డ్ — కాంతి ప్రసారం లేదు).
2. ప్రసారిత-తీవ్రత రీడింగ్‌ను చేతనం చేయండి.
3. ప్రతి ప్రయత్నానికి రెండు ధ్రువకాల అక్షాల మధ్య కోణాన్ని సెట్ చేసి, రెండో దాని గుండా ప్రసారమయ్యే కాంతి భిన్నాన్ని నమోదు చేయండి.

పాలక సమీకరణం

మాలస్ నియమం — I = I₀·cos²θ

ఒక అక్షం వెంబడి ఇప్పటికే ధ్రువణమైన కాంతి, మొదటిదానికి Δθ కోణంలో ఉన్న రెండో ధ్రువకం గుండా పోయినప్పుడు, తన తీవ్రతలో cos²(Δθ) భిన్నాన్ని ప్రసారిస్తుంది. Δθ = 90° వద్ద ('క్రాస్డ్'), ప్రసారం సరిగ్గా సున్నాకు పడిపోతుంది. ఈ పత్రపు ప్రసారిత భిన్నం నిలువు వరుస అసలు ధ్రువణం కాని మూలం నుండి కొలుస్తుంది, కాబట్టి అది మొదటి ధ్రువకం వద్ద పోగున్న 50% తీవ్రతను కూడా మోసుకెళ్తుంది: ప్రసారిత భిన్నం = 0.5·cos²(Δθ).

ముద్రించగల కార్యపత్రకం విద్యార్థులను ఏమి కనుగొనమంటుంది

• ఒక ప్రయత్నానికి, రెండో ధ్రువకం గుండా ప్రసారిత భిన్నాన్ని 0.5·cos²(Δθ) గా లెక్కించండి — 0.5 అంటే ధ్రువణం కాని మూలం మొదటి ధ్రువకం వద్ద సగం తీవ్రతను కోల్పోవడం, cos²(Δθ) అంటే రెండో దాని వద్ద మాలస్ నియమం. పట్టికతో పోల్చండి.
• P2 గుండా ప్రసారిత భిన్నం రెండు అక్షాల ఖచ్చిత స్థితిపై కాదు, వాటి మధ్య కోణంపైనే ఎందుకు ఆధారపడుతుందో — మరియు సరిగ్గా 90° ('క్రాస్డ్') వద్ద సున్నా ప్రసారం ఎందుకు వస్తుందో వివరించండి.

ల్యాబ్‌కు మించి ఇది ఎక్కడ కనిపిస్తుంది

• ధ్రువణ కళ్లద్దాలు తమ ధ్రువణ అక్షాన్ని నిలువుగా ఉంచి (నీటి లేదా రోడ్డు నుండి పరావర్తనాల వంటి) అడ్డంగా-ధ్రువణమైన మెరుపులను అడ్డుకుంటాయి. మాలస్ నియమం ఉపయోగించి, ధ్రువణ కళ్లద్దాలు ధరించి తలను పక్కకు వంచినప్పుడు మెరుపు హఠాత్తుగా మళ్లీ కనిపించగలదెందుకో వివరించండి.
• LCD తెరలు క్రాస్డ్ ధ్రువకాలను, మధ్యలో ఆజ్ఞానుసారం కాంతి ధ్రువణాన్ని తిప్పగల లిక్విడ్ క్రిస్టల్ పొరను వాడతాయి, ప్రతి పిక్సెల్ గుండా ఎంత కాంతి వెళ్తుందో నియంత్రిస్తూ. పిక్సెల్ యొక్క సహజ డిఫాల్ట్ 'ఆఫ్' స్థితి సమాంతరం కాదు, 'క్రాస్డ్' ధ్రువకాలే ఎందుకో వివరించండి.

• 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

1. Crossed Polarizers కు స్వాగతం
2. మొదటి ధ్రువకం ఎంచుకోండి
3. ప్లే నొక్కండి
4. ధ్రువకాల గుండా తీవ్రత
5. లక్షణాల ప్యానెల్ తెరవండి
6. మీరు సాధించారు!

దృశ్యం నిర్మించడానికి, ప్లే నొక్కడానికి, ప్రత్యక్ష కొలతలు, మార్గదర్శిత ట్యుటోరియల్‌తో అన్వేషించడానికి ఇంటరాక్టివ్ సిమ్యులేషన్ తెరవండి.

ఇంటరాక్టివ్ ల్యాబ్ తెరవండి →

ప్రయోగ పత్రకం డౌన్‌లోడ్ →

ధ్రువణం & మాలస్ నియమం