Góc của Brewster: Ánh sáng phản xạ được phân cực hoàn hảo

1 · Dự đoán

Ở một góc tới đặc biệt (góc Brewster), ánh sáng phản xạ khỏi một bề mặt sẽ bị phân cực hoàn toàn - chùm tia phản xạ chỉ chứa một hướng phân cực. Bề mặt có chỉ số cao hơn có góc Brewster lớn hơn hay nhỏ hơn?

• Chỉ số cao hơn cho góc Brewster nhỏ hơn.
• Lớn hơn - chỉ số khúc xạ cao hơn đòi hỏi góc tới dốc hơn để thỏa mãn điều kiện Brewster.
• Góc Brewster không phụ thuộc vào chỉ số bề mặt.

2 · Thiết lập

1. Mở cài đặt trước của nhà sản xuất bia và nhấn Đặt lại. Ánh sáng truyền từ không khí (n₁ = 1.0 ) tới thủy tinh.
2. Kích hoạt tính năng đọc góc Brewster.
3. Đặt chỉ số khúc xạ của thủy tinh cho mỗi lần thử và ghi lại góc Brewster.

3 · Thu thập dữ liệu

Vẽ đồ thị θ_B (trục y) theo n₂ (trục x) cho ba lần thử của bạn.

4 · Phân tích

1. Đối với một lần dùng thử, hãy tính θ_B = atan(n₂/n₁) bằng cách sử dụng n₁ = 1.0 . So sánh với bảng.
2. Giải thích lý do tại sao bề mặt có chỉ số cao hơn (n₂ lớn hơn) yêu cầu góc Brewster LARGER - tần suất dốc hơn - để đạt được phản xạ phân cực hoàn hảo.

5 · Gia hạn

1. Ở góc độ của Brewster, ánh sáng chói phản chiếu (như trên mặt hồ hoặc con đường ẩm ướt) gần như bị phân cực theo chiều ngang hoàn toàn. Đây chính xác là lý do tại sao kính râm phân cực (chặn phân cực ngang) lại có hiệu quả trong việc giảm ánh sáng chói — chúng được điều chỉnh để chặn chính xác ánh sáng phản xạ mạnh nhất ở các góc nhìn thông thường.
2. Ở góc Brewster, chùm tia phản xạ KHÔNG chứa ánh sáng phân cực p (phân cực trong mặt phẳng tới) - chỉ có ánh sáng phân cực s phản xạ. Giải thích tại sao điều này có nghĩa là máy ảnh có bộ lọc phân cực, được quay để chặn ánh sáng phân cực s, gần như có thể loại bỏ sự phản xạ khỏi kính hoặc nước ở góc cụ thể này.

Vật lý đằng sau thí nghiệm này

← Quay lại thử nghiệm