Естественный и поляризованный свет. Большинство источников света (солнце, лампы накаливания, газораз­рядные лампы) испускают так называемый естественный свет

Большинство источников света (солнце, лампы накаливания, газораз­рядные лампы) испускают так называемый естественный свет. Этот свет представляет собой совокупность электромагнитных волн, испущен­ных отдельными атомами и молекулами. Каждый атом (или молекула) испускает электромагнитные волны чаще всего самопроизвольно и неза­висимо от других атомов и молекул. Поэтому такие волны не являются когерентными.

Формулы (14.1) можно использовать для описания одной из электро­магнитных волн частоты ω, входящих в состав естественного света. В этом случае фазы а_х и a_z являются случайными функциями времени Поэтому

t. Поэтому направление вектора Е в произвольной точке пространства будет быстро и хаотично изменяться с течением времени. При этом век­тор Е будет всегда перпендикулярен вектору скорости v, а его модуль может изменяться, но не так быстро, как его направление.

Свет, описываемый формулами (14.1), можно рассматривать как суперпозицию двух плоскополяризованных волн, векторы напряженности электрического поля которых колеблются во взаимно перпендикуляр­ных направлениях. Если каким-либо способом уменьшить амплитуду

колебаний одной из компонент вектора Е, то получим так называемый частично поляризованный свет. Пусть, например, в формулах (14.1) ам­плитуда Е_тх больше, чем амплитуда Е_тz. Тогда свет, плоскость коле­баний которого проходит через ось х, будет обладать наибольшей интен­сивностью I_тах; а свет, плоскость колебаний которого проходит через ось z, - наименьшей интенсивностью I_min. Отношение

P= (I_max - I_min)/ (I_max + I_min) (14.9)

называют степенью поляризации частично поляризованного света. Для естественного света I_min - I_max и Р = 0. Для плоекополяризованного света I_min = 0 и Р = 1.

Устройства, с помощью которых можно получить поляризованный свет из естественного, называются поляризаторами. Действие поляри­заторов основано на явлении поляризации света при отражении и пре­ломлении на границе раздела диэлектриков и на явлении поляризации света при двойном лучепреломлении в кристаллах.