Явление - двойное лучепреломление

Явление двойного лучепреломления в кальците открыл Бартолин в 1669 г. Гюйгенс в 1690 г. дал формальную теорию явления, выдвинув предположение, что оба луча имеют разную скорость; однако причину этого он объяснить не мог. В 1808 г. Малюс возродил представления Ньютона, объяснив особенности лучей, возникающих при двойном лучепреломлении, их полярными свойствами - аналогично полюсам магнита.

Явление двойного лучепреломления заключается в том, что упавшая на кристалл волна внутри кристалла разделяется на две волны, распространяющиеся в общем случае в различных направлениях, с различными скоростями и имеющие различную поляризацию. Это явление наблюдается лишь в анизотропных средах и возникает вследствие зависимости скорости света от направления светового вектора волны.

Призмa Никoля — пoляризaциoннoe устрoйствo, в oснoвe принципa дeйствия кoтoрoгo лeжaт эффeкты двoйнoгo лучeпрeлoмлeния и пoлнoгo внутрeннeгo oтрaжeния.(тaкжe нaзывaeтся никoль)

Призмa Никoля прeдстaвляeт сoбoй двe oдинaкoвых трeугoльных призмы из ислaндскoгo шпaтa, склeeнных тoнким слoeм кaнaдскoгo бaльзaмa. Призмы вытaчивaются тaк, чтoбы тoрeц был скoшeн пoд углoм 68° oтнoситeльнo нaпрaвлeния прoхoдящeгo свeтa, a склeивaeмыe стoрoны сoстaвляли прямoй угoл с тoрцaми. При этoм oптичeскaя oсь кристaллa нaхoдится пoд углoм 64° с нaпрaвлeниeм свeтa.

поляроиды — это прозрачные пленки, поляризующие свет, светофильтры, пропускающие только такие световые колебания, которые совершаются в одном определенном направлении, перпендикулярном к лучу. Две пленки, наложенные друг на друга, пропускают свет, если направления колебаний в них совпадают, и не пропускают света, если эти направления скрещены.

При помещении тонких кристаллических пластинок между скрещенными поляроидами наблюдается красивая интерференционная окраска.

Действие поляроидов основано на том, что в них длинные молекулы или иглообразные кристаллики располагаются своей длиной параллельно друг другу.

Вращение плоскости поляризации

Вращение плоскости поляризации поперечной волны — физическое явление, заключающееся в повороте поляризационного вектора линейно-поляризованной поперечной волны вокруг её волнового вектора при прохождении волны через анизотропную среду. Волна может быть электромагнитной, акустической, гравитационной и т. д.

Поляризационные приборы основаны на явлении поляризации света и предназначены для получения поляризованного света и изучения тех или иных процессов, происходящих в поляризованных лучах.

Поляризационные приборы широко применяют в кристаллографии и петрографии для исследования свойств кристаллов; в оптической промышленности для определения напряжений в стекле; в машиностроении и приборостроении для изучения методом фотоупругости напряжений в деталях машин и сооружений; в медицине; в химической, пищевой, фармацевтической промышленности для определения концентрации растворов.

Сахариметри́я, сахариме́трия (от сл. сахар и греч. μετρέω [metreō] — «измеряю»)^[1] — метод, предназначенный для установления концентрации растворов оптически активных веществ (в первую очередь сахаров — отсюда и название метода).
В сахариметрии используют способность таких веществ поворачивать плоскость поляризации. Угол поворота измеряют с помощью поляриметров, сахариметров (откуда и прямое название). Скорость и надежность этого метода обусловили широкое применение его в физико-химических исследованиях, сахароварении (пищевой промышленности), медицине (химико-фармацевтическом анализе).

В данном методе условия измерения стандартизируются, а шкала специального измерительного прибора (сахариметра) градуируется таким образом, чтобы отсчитывать в этих условиях непосредственно концентрацию оптически-активного вещества (в процентах).

Дисперсия света.

Зависимость показателя преломления света от частоты колебаний (или длины волны) называется дисперсией.

Дисперсия света представляется в виде зависимости:

 

Существуют две разновидности дисперсий:нормальная и аномальная.

 

Если при увеличении значениях частоты, показатель преломления возрастает, то такую дисперсию называют нормальной дисперсией.
Уменьшение показателя преломления при увеличении частоты, которое происходит в пределах ширины спектрального контура линии поглощения, называют аномальной дисперсией.
Аномальная дисперсия должна наблюдаться у всех веществ в тех областях спектра, где имеется сильное поглощение.

Ниже на рисунке приведен график зависимости .
На участках и - дисперсия нормальная. На участке дисперсия аномальная.

36. Люминесценция, виды спектра

Люминесценцией называют свечение тел, которое не может быть объяснено их тепловым излучением. Так, например, в видимой области спектра тепловое излучение становится заметным только при температуре ~10³-10⁴ К, а люминесцировать тело может при любой температуре. Поэтому люминесценцию часто называют холодным свечением. Одной из причин, вызывающих люминесценцию, является внешнее излучение, которое возбуждает молекулы тела. Например, падающий свет. После прекращения процесса облучения люминесцентное свечение не прекращается тотчас же, а продолжается еще некоторое время. Это последействие отличает люминесценцию от таких явлений, как отражение и рассеяние света. В настоящее время в физике принято следующее определение люминесценции.

Люминесценция - излучение, представляющее собой избыток над тепловым излучением тела и продолжающееся в течение времени, значительно превышающего период световых колебаний (10¹⁵ с).