Вопрос 2. Поляризация при прохождении света через некоторые кристаллы. Закон Малюса

Поляризация света при прохождении через кристалл турмалина (рис. 7)

рис.7

Если направить естественный свет перпендикулярно пластинке турмалина, вырезанной параллельно оптической оси О₁О₂ и на пути поставить вторую пластинку турмалина Т₂ и вращать ее вокруг направления светового луча, то интенсивность света, прошедшего через пластинки, меняется в зависимости от угла α между оптическими осями кристаллов по законуМалюса:

(1)

I и I₀ – соответственно интенсивности света, подающего на второй кристалл и вышедшего из него.

ЗАКОН МАЛЮСА (1810 г.):

Интенсивность света пропорциональна квадрату амплитуды световых колебаний.

В первые годы 19-го столетия французский военный инженер Этьен Малюс (1775 – 1812), а точнее в 1808 г. обнаружил, что свет, отраженный от воды под углом 52⁰45’, обладает тем же свойством, что и свет, прошедший через кристалл исландского шпата, причем отражающая поверхность как бы является главным сечением кристалла.

В 1810 г. он опубликовал «Теорию двойного лучепреломления света в кристаллических веществах». В ней Малюс описывает свое открытие и найденный им закон.

Свет, в котором корпускулы имеют определенную ориентацию, Малюс назвал поляризованным и это слово осталось в физике до наших дней.

Таким образом, поворот пластинки Т₂ вокруг поляризованного луча сопровождается изменением интенсивности света, прошедшего через эту пластинку. Максимум интенсивности наблюдается при α = 0⁰, минимум (соответствующий полному гашению света) – при α = 90⁰.

Пластинка турмалина Т₁, поляризующая естественный свет, называется поляризатором, а пластинка Т₂, из-за которой изменяется интенсивность поляризуемого света – анализатором.