Yorug’lik dispersiyasi va uning klassik nazariyasi

Polarizatsiya

Nurning to'lqin tabiatini oqlashga xizmat qilgan aralashuv va diffraktsiya hodisalari yorug'lik to'lqinlarining tabiati haqida to'liq tasavvurga ega emas. Yangi xususiyatlar bizga kristalllar orqali, xususan, turmalin orqali yorug'lik orqali o'tish tajribasini ochib beradi.

To'rtburchakning bir tomoni optik eksa deb ataladigan kristall ichidagi muayyan yo'nalishga to'g'ri kelishi uchun ikkita bir xil to'rtburchaklar turmalin plitalarini kesib oling. Biz bir plastinkani boshqasiga joylashtiramiz, shunda ularning o'qlari yo'nalishga mos keladi va chiroqlar yoki quyosh nuridan tor nurning bir nechta plitalari orqali o'tamiz. Turmalin jigarrang-yashil rangli Kristal bo'lgani uchun, ekrandagi o'tgan nurning izi quyuq yashil nuqta shaklida namoyon bo'ladi. To'plam atrofidagi plitalardan birini aylantira boshlaymiz, ikkinchisini esa harakatsiz qoldiramiz. Biz nurning izi zaiflashayotganini va plastinka 90^{0 ga aylanganda}, u butunlay yo'qoladi. Plastinka yanada aylanish bilan, o'tgan nur yana kuchaytirila boshlaydi va plastinka 180^{0 ga aylantirilganda}, ya'ni plitalar optik o'qlari yana parallel ravishda joylashtirilganda , avvalgi zichlikka etadi. Turmalinning keyingi aylanishi bilan nur yana zaiflashadi.

Quyidagi xulosalar chiqarilsa, kuzatilgan barcha hodisalarni tushuntirishingiz mumkin.

Nurdagi yorug'lik salınımları nur tarqatish liniyasiga perpendikulyar (nur to'lqinlari o'zaro faoliyat) qaratilgan.

Turmalin yorug'lik tebranishlarini faqat o'z o'qiga nisbatan muayyan tarzda yo'naltirilganda o'tkaza oladi.

Chiroq (quyosh) nurida har qanday yo'nalishdagi transvers salınımlar va ayni paytda bir xil ulush bilan ifodalanadi, shuning uchun hech qanday yo'nalish ustun emas.

Xulosa 3, turmalin, 2 xulosasiga ko'ra, faqat ma'lum bir yo'nalishdagi yorug'lik tebranishlarini o'tkazib yuborishi mumkin bo'lsa-da, tabiiy yorug'lik bir xil darajada turmalin orqali biron-bir yo'nalishda harakat qilishini tushuntiradi. Turmalin orqali tabiiy nurning o'tishi faqat turmalin tomonidan o'tishi mumkin bo'lgan transvers tebranishlardan tanlanadi. Shuning uchun, turmalin orqali o'tgan yorug'lik turmalin o'qining yo'nalishi bilan belgilanadigan bir yo'nalishdagi transvers tebranishlarning to'plami bo'ladi. Biz bunday nurni lineer polarizatsiyalangan deb ataymiz va tebranish yo'nalishi va yorug'lik nurining o'qini o'z ichiga olgan samolyot polarizatsiya tekisligi hisoblanadi.

Endi turmalin ketma-ket ikkita plastinka orqali yorug'lik o'tishi bilan aniq tajriba bo'ladi. Birinchi plastinka u orqali o'tadigan yorug'lik nurini polarizatsiya qiladi va unda faqat bitta yo'nalishda tebranishlarni qoldiradi. Bu tebranishlar ikkinchi turmalin orqali faqatgina ularning yo'nalishi ikkinchi turmalin tomonidan o'tkaziladigan salınımlar yo'nalishiga to'g'ri kelganda, ya'ni o'qi birinchi o'qga parallel bo'lsa, butunlay o'tib ketishi mumkin. Agar polarizatsiyalangan nurdagi tebranishlarning yo'nalishi ikkinchi turmalin tomonidan berilgan salınımlar yo'nalishiga perpendikulyar bo'lsa, nur butunlay kechiktiriladi. Polarizatsiyalangan nurdagi salınımın yo'nalishi turmalin tomonidan berilgan yo'nalish bilan o'tkir burchak bo'lsa, dalgalanmalar faqat qisman o'tkazib yuboriladi.

 

Nurning kvant xususiyatlari