Поляризация света. Способы получения поляризованного сета. Оптическая активность

Свет имеет двойственную природу: с одной стороны электромагнитная волна, с другой поток частиц – фотонов. В эмв частицы не колеблются, а вектора напряженности электрического поля Е и индукции магнитного поля В направлению перпендикулярно друг другу и направлению распространения волны Х. (волновые х-и длинна волны (от 400 нМ для фиолетового и до 760 нМ для красного), квантовые х-и энергия фотона и импульс)

Естественный свет представляет собой совокупность волн, излучаемых множеством атомов и молекул источника света. Колебания световых векторов происходят во всевозможных направлениях и поэтому плоскости их колебаний постоянно изменяют свое положение в пространстве.

Если же направления колебаний светового вектора упорядочены каким – либо образом, то свет называется поляризованным.

При некоторых условиях можно получит свет, в котором плоскость колебаний вектора Е занимает постоянное положение в пространстве – плоскополяризованный свет.

Так как человеческий глаз не может отличить естественный свет от поляризованного, то его обнаруживают по ряду свойственных только ему явлений. Поляризованный свет получают из естественного с помощью поляризатора (призма Николя, поляроид). Он пропускает колебания, параллельные только главной оптической плоскости (плоскость поляризатора) и полностью задерживает перпендикулярные этой плоскости.

Для того чтобы понять поляризованный свет или нет ставят анализатор (для анализа проходящего света)

Е1 пройдет параллельно, Е2 пройдет перпендикулярно и будет задержана анализатором.

Закон Малюса I интенсивность вышедшего света, I₀ интенсивность плоскополяризованного света, φ – угол между плоскость поляризации падающего света и плоскостью анализатора. Если при повороте анализатора относительно падающего луча, как оси вращения интенсивность прошедшего света не изменяется – свет естественный, если меняется – свет поляризованный.

Если плоскости поляризатора и анализатора параллельны cos= + 1, то экран за ними светлый, если поляризатор и анализатор скрещены cos =0, то экран темный.

При прохождении поляризованного света через некоторые вещества наблюдается вращение плоскости поляризации. Это кристаллические тела, чистые жидкости и растворы некоторых веществ (водные растворы сахара, винной кислоты)

α угол поворота плоскости поляризации, α₀ удельное вращение, l- путь луча, c – концентрация. Из этой формулы находим концентрацию.