OPTIKA
VLNOVÁ OPTIKA
Polarizace světla
Jedná se o fyzikální jev potvrzující, že světlo je příčné elektromagnetické vlnění.
POLARIZOVANÉ a NEPOLARIZOVANÉ SVĚTLO
(a)
světlo nepolarizované
světlo, v němž směr vektoru E se nahodile mění
přirozené světlo (sluneční)
(b)
světlo polarizované
světlo, v němž vektor E kmitá pouze v jedné rovině
světlo lineárně polarizované
ZAJÍMAVOST
člověk svými smysly nedokáže rozlišit polarizované a nepolarizované světlo
ZPŮSOBY POLARIZACE NEPOLARIZOVANÉHO SVĚTLA
1) POLARIZACE ODRAZEM A LOMEM
Nepolarizované světlo dopadá na skleněnou desku pod úhlem α, polarizuje se tak, že v odraženém světle vektor E kmitá kolmo k rovině dopadu (tzn. rovnoběžně s rovinou rozhraní), nastává neúplná polarizace
Úplná polarizace nastane např. pro sklo o indexu lomu 1,5 při úhlu dopadu αB = 57º (Brewsterův polarizační úhel, lomený a odražený paprsek jsou v tomto případě navzájem kolmé)
2) POLARIZACE DVOJLOMEM
V krystalech některých látek je rychlost světla v různých směrech různá. Krystaly potom nazýváme opticky anizotropní a při dopadu světla v nich nastává dvojlom (světelný paprsek se rozpadá na paprsky dva)
paprsek řádný
paprsek mimořádný
Pokus: islandský vápenec (světlo řádného a mimořádného paprsku je úplně lineárně polarizované, vektory E však kmitají v rovinách navzájem kolmých)
PODÍVEJTE SE (Encyklopedie fyziky)
3) POLARIZACE POLAROIDEM
Polaroidy jsou speciální filtry sloužící k polarizaci světla
Polarizátor je zařízení, kterým se přirozené světlo mění na polarizované
Analyzátor je polarizátor, který propouští polarizované světlo jen s určitou orientací kmitové roviny
VYUŽITÍ POLARIZOVANÉHO SVĚTLA V PRAXI
A) Při zkoumání opticky aktivních látek
Opticky aktivní látky stáčející kmitovou rovinu polarizovaného světla, např. cukr
Využití při určování koncentrace cukru v roztoku
Stočení polarizovaného světla měříme tzv. polarimetry
B) Ve fotoelasticimetrii
metoda, která s využitím polarizace a umělé anizotropie zkoumá mechanická napětí v různých objektech